【Java设计模式】用 披萨订购案例 详细讲解三种工厂模式(三)

简介: 【Java设计模式】用 披萨订购案例 详细讲解三种工厂模式(三)

三、使用工厂方法

新的需求

客户在点披萨时,可以点不同口味的披萨,比如 北京的奶酪pizza、北京的胡椒pizza 或者是伦敦的奶酪pizza、伦敦的胡椒pizza


类图


image.png

基本介绍

工厂方法模式设计方案:将披萨项目的实例化功能抽象成抽象方法,在不同的口味点餐子类中具体实现。

工厂方法模式:定义了一个创建对象的抽象方法,由子类决定要实例化的类。工厂方法模式将对象的实例化推迟到子类。

步骤概括

步骤一:创建四个披萨类

public class BJCheesePizza extends Pizza {
    @Override
    public void prepare() {
        setName("北京的奶酪pizza");
        System.out.println("北京的奶酪pizza 准备原材料");
    }
}


分析: Pizza类跟上面的代码一样,我就没有再次写了。此类是用来创建北京的奶酪口味的披萨


public class BJPepperPizza extends Pizza{
    @Override
    public void prepare() {
        setName("北京的胡椒pizza");
        System.out.println("北京的胡椒pizza 准备原材料");
    }
}



分析: 此类是用来创建北京的辣椒口味的披萨


public class LDCheesePizza extends Pizza {
    @Override
    public void prepare() {
        setName("伦敦的奶酪pizza");
        System.out.println("伦敦的奶酪pizza 准备原材料");
    }
}


分析: 此类是用来创建伦敦的奶酪口味的披萨


public class LDPepperPizza extends Pizza {
    @Override
    public void prepare() {
        setName("伦敦的胡椒pizza");
        System.out.println("伦敦的胡椒pizza 准备原材料");
    }
}


分析: 此类是用来创建伦敦的辣椒口味的披萨


步骤二:创建订购披萨抽象类

public abstract class OrderPizza {
    abstract Pizza createPizza(String orderType);
    public OrderPizza() {
        do {
            String orderType = getType();
            Pizza pizza = createPizza(orderType); //抽象方法,由工厂子类完成
            if (pizza == null){
                System.out.println("订购披萨失败");
                break;
            }
            pizza.prepare();
            pizza.bake();
            pizza.cut();
            pizza.box();
        } while (true);
    }
    private String getType() {
        try {
            BufferedReader strin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            System.out.println("input pizza 种类:");
            String str = strin.readLine();
            return str;
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
            return "";
        }
    }
}



分析: 此类中定义一个抽象方法createPizza(), 让各个工厂子类自己实现,构造器中写订购披萨的代码逻辑;getType()方法跟原来的没有区别。


public class BJOrderPizza extends OrderPizza {
    @Override
    Pizza createPizza(String orderType) {
        Pizza pizza = null;
        if(orderType.equals("cheese")) {
            pizza = new BJCheesePizza();
        } else if (orderType.equals("pepper")) {
            pizza = new BJPepperPizza();
        }
        return pizza;
    }
}


分析: 此类用来继承OrderPizza类,成为北京地区的订购披萨分销商


public class LDOrderPizza extends OrderPizza {
    @Override
    Pizza createPizza(String orderType) {
        Pizza pizza = null;
        if(orderType.equals("cheese")) {
            pizza = new LDCheesePizza();
        } else if (orderType.equals("pepper")) {
            pizza = new LDPepperPizza();
        }
        return pizza;
    }
}


分析: 此类也用来继承OrderPizza类,成为伦敦地区的订购披萨分销商


步骤三:创建运行类

public class PizzaStore {
    public static void main(String[] args) {
        String loc = "beijing";
        if (loc.equals("beijing")) {
            new BJOrderPizza();
        } else {
            new LDOrderPizza();
        }
    }
}


分析: 假设就是买北京地区的披萨


运行结果:

image.png


四、使用抽象工厂

类图

image.png


基本介绍

抽象工厂模式定义了一个interface用于创建相关或有依赖关系的对象簇,而无需指明具体的类

抽象工厂模式可以将简单工厂模式和工厂方法模式进行整合

从设计层面看,抽象工厂模式就是对简单工厂模式的改进(或者称为进一步的抽象)

将工厂抽象成两层,AbsFactory(抽象工厂) 和 具体实现的工厂子类。程序员可以根据创建对象类型使用对应的工厂子类。这样将单个的简单工厂类变成了工厂簇,更利于代码的维护和扩展。

步骤概括

步骤一:创建总工厂接口

public interface AbsFactory {
    public Pizza createPizza(String orderType);
}


分析: 此类是用来让下面的工厂子类来具体实现


步骤二:创建分工厂

public class BJFactory implements AbsFactory {
    @Override
    public Pizza createPizza(String orderType) {
        Pizza pizza = null;
        if(orderType.equals("cheese")) {
            pizza = new BJCheesePizza();
        } else if (orderType.equals("pepper")){
            pizza = new BJPepperPizza();
        }
        return pizza;
    }
}


分析: 这是工厂子类,用来制作北京的披萨


public class LDFactory implements AbsFactory {
    @Override
    public Pizza createPizza(String orderType) {
        Pizza pizza = null;
        if (orderType.equals("cheese")) {
            pizza = new LDCheesePizza();
        } else if (orderType.equals("pepper")) {
            pizza = new LDPepperPizza();
        }
        return pizza;
    }
}


分析: 这是工厂子类,用来制作伦敦的披萨


步骤三:创建订购类

public class OrderPizza {
    private AbsFactory factory;
    public OrderPizza(AbsFactory factory) {
        setFactory(factory);
    }
    private void setFactory(AbsFactory factory) {
        do {
            this.factory = factory;
            String orderType = getType();
            // factory 可能是北京的工厂子类,也可能是伦敦的工厂子类
            Pizza pizza = factory.createPizza(orderType);
            if (pizza == null) { 
                System.out.println("订购失败");
                break;
            }
            pizza.prepare();
            pizza.bake();
            pizza.cut();
            pizza.box();
        } while (true);
    }   
    private String getType() {
        try {
            BufferedReader strin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            System.out.println("input pizza 种类:");
            String str = strin.readLine();
            return str;
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
            return "";
        }
    }
}



分析: Pizza pizza = factory.createPizza(orderType);这一语句主要运用的是java基础里面的多态,具体的实现功能交给实现其接口的子类


步骤四:创建运行类
public class PizzaStore {
    public static void main(String[] args) {
        new OrderPizza(new LDFactory());
    }
}


分析: 假设买的是伦敦地区的披萨


运行结果:

image.png


总结

1、工厂模式的意义:


将实例化对象的代码提取出来,放到一个类中统一管理和维护,达到和主项目的依赖关系的解耦。从而提高项目的扩展和维护性。


2、三种工厂模式 (简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式)


3、设计模式的依赖抽象原则


创建对象实例时,不要直接 new 类, 而是把这个new 类的动作放在一个工厂的方法中,并返回

不要让类继承具体类,而是继承抽象类或者是实现interface(接口)

不要覆盖基类中已经实现的方法。


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