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(); } }