设计模式之工厂模式(简单工厂、工厂方法、抽象工厂)

简介: 设计模式之工厂模式(简单工厂、工厂方法、抽象工厂)

工厂模式是23种设计模式之一,很多类的创建都使用到了此模式。

意义:工厂模式说白了就是在你实例化类的时候进行了隔离,而实例化的动作通过工厂帮你创建,调用者只需要调用工厂的创建方法就可以创建出对象。

这样做的优点:降低和类之间的耦合度,当类改变时候,并不会影响你的代码。并且如果类的参数过多的时候,可以通过工厂方法快速创建对象(线程池Executors类就是一个工厂类)。

类型:创建型模式

使用方式:获取该类的实例时,使用提供的方法来获取

接下来从三个方面来介绍工厂模式

简单工厂

由上图我们可以看到我们需要五个类,首先是对打印机的抽象类,然后是打印机的具体实现类,然后通过打印机工厂来创建对象供使用者使用。

/**
 * 1。打印机接口
 */
public interface Printer {
    //抽象的打印方法
    public void print();
}
/**
 * 2。创建惠普打印机
 */
public class HpPrinter implements Printer{
    @Override
    public void print() {
        System.out.println("惠普打印机正在打印");
    }
}
/**
 * 2。创建佳能打印机
 */
public class JNPrinter implements Printer{
    @Override
    public void print() {
        System.out.println("佳能打印机正在打印");
    }
}
/**
 * 3。创建打印机工厂,用来生产打印机对象
 */
public class PrinterFactory {
    /**
     * 创建打印机的方法
     * 如果printType为1,那么就是惠普打印机
     * 如果printType为2,那么就是佳能打印机
     * 其他情况为null
     * 假如说有其他打印机加入进来,就在这里增加选项
     */
    static Printer makePrinter(Integer printType) {
        if (printType.equals(1)) {
            //这里对象创建看起来比较简单,实际应用中有可能包括对象有初始化操作等
            return new HpPrinter();
        }
        if (printType.equals(2)) {
            return new JNPrinter();
        }
        return null;
    }
}
/**
 * 4。我们自己要是用打印机类
 */
public class People {
    public static void main(String[] args) {
        Printer hpPrinter = PrinterFactory.makePrinter(1);
        //输出结果:惠普打印机正在打印
        hpPrinter.print();
        Printer JNPrinter = PrinterFactory.makePrinter(2);
        //输出结果:佳能打印机正在打印
        JNPrinter.print();
    }
}

如果我们要增加不同种类的打印机,除了要编写对应的打印机类外还需要在makePrint方法中增加代码,在打印机少的时候无所谓,那么打印机一多,makePrint方法就会变的很冗余,那么该怎么修改呢?请继续看工厂方法

工厂方法

对于简单工厂,遗留了一个问题,那就是如果打印机源源不断的增加,那么只用一个工厂来创建对象就会变的难以维护,这时候就需要用到工厂方法。

说白了就是对工厂进行抽象,创建不同的工厂来满足不同的打印机。

/**
 * 1。打印机接口
 */
public interface Printer {
    //抽象的打印方法
    public void print();
}
/**
 * 2。创建惠普打印机
 */
public class HpPrinter implements Printer{
    @Override
    public void print() {
        System.out.println("惠普打印机正在打印");
    }
}
/**
 * 2。创建佳能打印机
 */
public class JNPrinter implements Printer{
    @Override
    public void print() {
        System.out.println("佳能打印机正在打印");
    }
}
/**
 * 3.创建抽象打印机工厂类
 */
public interface AbstractPrinterFactory {
    //生产打印机的方法
    public Printer makePrinter();
}
/**
 * 4.创建惠普打印机工厂
 */
public class HpPrinterFactory implements AbstractPrinterFactory{
    @Override
    public Printer makePrinter() {
        return new HpPrinter();
    }
}
/**
 * 4.创建佳能打印机工厂
 */
public class JNPrinterFactory implements AbstractPrinterFactory{
    @Override
    public Printer makePrinter() {
        return new JNPrinter();
    }
}
/**
 * 5。我们自己要是用打印机类
 */
public class People {
    public static void main(String[] args) {
        //使用惠普打印机工厂创建惠普打印机
        Printer hpPrinter = new HpPrinterFactory().makePrinter();
        hpPrinter.print();
        //使用佳能打印机工厂创建佳能打印机
        Printer JNPrinter = new JNPrinterFactory().makePrinter();
        JNPrinter.print();
    }
}

虽然makePrint方法的具体实现分散到了各个工厂,但是如果打印机过多增加的话会增加很多工厂类和打印机类,这样也是不好的,但是我们可以进行后续的设计模式学习,结合其他设计模式来优化类多的问题。

抽象工厂

假如说hp要拓宽业务,不仅仅要生产电脑了,还要生产笔记本。那么按照工厂方法我们就需要增加一个hp笔记本工厂。但是这样子hp每拓展一个业务,就要增加一个工厂类,这样势必增加系统的开销。那么我们可以进行分类,把同一个品牌的所属产品归为一类,用一个工厂统一生产,这就是抽象工厂。

/**
 * 1。打印机接口
 */
public interface Printer {
    //抽象的打印方法
    public void print();
}
/**
 * 1。电脑抽象类
 */
public interface Computer {
    public void show();
}
/**
 * 2。创建惠普打印机
 */
public class HpPrinter implements Printer{
    @Override
    public void print() {
        System.out.println("惠普打印机正在打印");
    }
}
/**
 * 2。创建佳能打印机
 */
public class JNPrinter implements Printer{
    @Override
    public void print() {
        System.out.println("佳能打印机正在打印");
    }
}
/**
 * 2。hp电脑实现
 */
public class HpComputer implements Computer{
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("这是惠普电脑");
    }
}
/**
 * 3.创建抽象打印机工厂类
 */
public interface AbstractFactory {
    //生产打印机的方法
    public Printer makePrinter();
    //生产电脑的方法
    public Computer makeComputer();
}
/**
 * 4.惠普工厂
 */
public class HpFactory implements AbstractFactory{
    @Override
    public Printer makePrinter() {
        return new HpPrinter();
    }
    @Override
    public Computer makeComputer() {
        return new HpComputer();
    }
}
/**
 * 佳能工厂
 */
public class JNFactory implements AbstractFactory{
    @Override
    public Printer makePrinter() {
        return new JNPrinter();
    }
    //没有电脑就返回null
    @Override
    public Computer makeComputer() {
        return null;
    }
}
/**
 * 5。我们自己要是用打印机类
 */
public class People {
    public static void main(String[] args) {
        //hp产品
        Computer hpComputer = new HpFactory().makeComputer();
        Printer hpPrinter = new HpFactory().makePrinter();
        hpComputer.show();
        hpPrinter.print();
        //佳能产品
        Printer jNPrinter = new JNFactory().makePrinter();
        jNPrinter.print();
    }
}


相关文章
|
1月前
|
设计模式 Java
【设计模式】工厂模式(定义 | 特点 | Demo入门讲解)
【设计模式】工厂模式(定义 | 特点 | Demo入门讲解)
51 2
|
18天前
|
设计模式 开发者 Python
Python编程中的设计模式:工厂方法模式###
本文深入浅出地探讨了Python编程中的一种重要设计模式——工厂方法模式。通过具体案例和代码示例,我们将了解工厂方法模式的定义、应用场景、实现步骤以及其优势与潜在缺点。无论你是Python新手还是有经验的开发者,都能从本文中获得关于如何在实际项目中有效应用工厂方法模式的启发。 ###
|
2月前
|
设计模式
设计模式-工厂模式 Factory Pattern(简单工厂、工厂方法、抽象工厂)
这篇文章详细解释了工厂模式,包括简单工厂、工厂方法和抽象工厂三种类型。每种模式都通过代码示例展示了其应用场景和实现方法,并比较了它们之间的差异。简单工厂模式通过一个工厂类来创建各种产品;工厂方法模式通过定义一个创建对象的接口,由子类决定实例化哪个类;抽象工厂模式提供一个创建相关或依赖对象家族的接口,而不需要明确指定具体类。
设计模式-工厂模式 Factory Pattern(简单工厂、工厂方法、抽象工厂)
|
2月前
|
设计模式 Java
Java设计模式-工厂方法模式(4)
Java设计模式-工厂方法模式(4)
|
3月前
|
设计模式 Java
Java 设计模式之谜:工厂模式与抽象工厂模式究竟隐藏着怎样的神奇力量?
【8月更文挑战第30天】在Java编程中,设计模式为常见问题提供了高效解决方案。工厂模式与抽象工厂模式是常用的对象创建型设计模式,能显著提升代码的灵活性、可维护性和可扩展性。工厂模式通过定义创建对象的接口让子类决定实例化哪个类;而抽象工厂模式则进一步提供了一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,无需指定具体类。这种方式使得系统更易于扩展和维护。
42 1
|
15天前
|
设计模式 安全 Java
Kotlin教程笔记(51) - 改良设计模式 - 构建者模式
Kotlin教程笔记(51) - 改良设计模式 - 构建者模式
|
2月前
|
设计模式 数据库连接 PHP
PHP中的设计模式:提升代码的可维护性与扩展性在软件开发过程中,设计模式是开发者们经常用到的工具之一。它们提供了经过验证的解决方案,可以帮助我们解决常见的软件设计问题。本文将介绍PHP中常用的设计模式,以及如何利用这些模式来提高代码的可维护性和扩展性。我们将从基础的设计模式入手,逐步深入到更复杂的应用场景。通过实际案例分析,读者可以更好地理解如何在PHP开发中应用这些设计模式,从而写出更加高效、灵活和易于维护的代码。
本文探讨了PHP中常用的设计模式及其在实际项目中的应用。内容涵盖设计模式的基本概念、分类和具体使用场景,重点介绍了单例模式、工厂模式和观察者模式等常见模式。通过具体的代码示例,展示了如何在PHP项目中有效利用设计模式来提升代码的可维护性和扩展性。文章还讨论了设计模式的选择原则和注意事项,帮助开发者在不同情境下做出最佳决策。
|
11天前
|
设计模式 安全 Java
Kotlin教程笔记(51) - 改良设计模式 - 构建者模式
Kotlin教程笔记(51) - 改良设计模式 - 构建者模式
29 1
|
1月前
|
设计模式 Java Kotlin
Kotlin教程笔记(51) - 改良设计模式 - 构建者模式
本教程详细讲解Kotlin语法,适合希望深入了解Kotlin的开发者。对于快速学习Kotlin语法,推荐查看“简洁”系列教程。本文重点介绍了构建者模式在Kotlin中的应用与改良,包括如何使用具名可选参数简化复杂对象的创建过程,以及如何在初始化代码块中对参数进行约束和校验。
21 3
|
2月前
|
设计模式 算法 安全
设计模式——模板模式
模板方法模式、钩子方法、Spring源码AbstractApplicationContext类用到的模板方法
设计模式——模板模式

热门文章

最新文章

  • 1
    C++一分钟之-设计模式:工厂模式与抽象工厂
    42
  • 2
    《手把手教你》系列基础篇(九十四)-java+ selenium自动化测试-框架设计基础-POM设计模式实现-下篇(详解教程)
    46
  • 3
    C++一分钟之-C++中的设计模式:单例模式
    54
  • 4
    《手把手教你》系列基础篇(九十三)-java+ selenium自动化测试-框架设计基础-POM设计模式实现-上篇(详解教程)
    38
  • 5
    《手把手教你》系列基础篇(九十二)-java+ selenium自动化测试-框架设计基础-POM设计模式简介(详解教程)
    62
  • 6
    Java面试题:结合设计模式与并发工具包实现高效缓存;多线程与内存管理优化实践;并发框架与设计模式在复杂系统中的应用
    57
  • 7
    Java面试题:设计模式在并发编程中的创新应用,Java内存管理与多线程工具类的综合应用,Java并发工具包与并发框架的创新应用
    41
  • 8
    Java面试题:如何使用设计模式优化多线程环境下的资源管理?Java内存模型与并发工具类的协同工作,描述ForkJoinPool的工作机制,并解释其在并行计算中的优势。如何根据任务特性调整线程池参数
    50
  • 9
    Java面试题:请列举三种常用的设计模式,并分别给出在Java中的应用场景?请分析Java内存管理中的主要问题,并提出相应的优化策略?请简述Java多线程编程中的常见问题,并给出解决方案
    106
  • 10
    Java面试题:设计模式如单例模式、工厂模式、观察者模式等在多线程环境下线程安全问题,Java内存模型定义了线程如何与内存交互,包括原子性、可见性、有序性,并发框架提供了更高层次的并发任务处理能力
    78