首页
所有分类
TAGS
文字工具 EMOJI BIBLE
编程 Java/Android

java设计模式--三种工厂模式详解

Posted in Java/Android onJuly 21, 2021

简单工厂

简单工厂模式是属于创建型模式，是工厂模式的一种。简单工厂模式是由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例。定义了一个创建对象的类，由这个类来封装实例化对象的行为(代码)。当我们会用到大量的创建某种、某类或者某批对象时，就会使用到工厂模式。

由于创建实例的方法通常为静态(static)方法，因此简单工厂模式又被成为静态工厂方法模式(Static Factory Method)。

java设计模式--三种工厂模式详解

  • Product表示产品接口，也可用抽象类实现，封装产品间共有的属性。
  • ConcreteProduct*表示具体的实际产品。
  • Factory表示工厂，工厂根据需要来创建相应的产品。

这样一来，当添加新的产品C时，只需要修改工厂部分代码即可，而传统方法需要在每一个创建产品的地方都进行修改。可以理解为把具体的产品创建封装成一个工厂类。

举个例子，大富翁的地图创建：

  • AbstractBlock是接口，表示抽象的地块，包括方法printBlock()打印地块。
  • Empty、Prison、Park实现上述接口，表示空地(*)、监狱(&)和公园(#)。
  • SimpleFactory是创建地块的简单工厂。

类图：

java设计模式--三种工厂模式详解

代码：

1.产品接口

public interface AbstractBlock {
    public void printBlock();
}

2.产品接口实现子类

public class Empty implements AbstractBlock{
    @Override
    public void printBlock() {
        System.out.print("* ");
    }
}
public class Park implements AbstractBlock{
    @Override
    public void printBlock() {
        System.out.print("# ");
    }
}
public class Prison implements AbstractBlock{
    @Override
    public void printBlock() {
        System.out.print("& ");
    }
}

3.简单工厂类

public class SimpleFactory {
    public AbstractBlock getBlock(String type){ //根据传参创建不同的地块
        if(type.equalsIgnoreCase("Empty")){
            return new Empty();
        } else if(type.equalsIgnoreCase("Park")){
            return new Park();
        } else if(type.equalsIgnoreCase("Prison")){
            return new Prison();
        }
        return null;
    }
}

4.调用工厂

public class Map {
    public void getMap(){
        SimpleFactory simpleFactory=new SimpleFactory();  //实例化工厂
        ArrayList<AbstractBlock> map=new ArrayList<AbstractBlock>();  //地块集合
        String []types=new String[3];
        types[0]="Empty";
        types[1]="park";
        types[2]="Prison";
        Random rd = new Random();
        for(int i=1;i<=12;i++){  //随机用工厂创建地块并放入集合
            int tt = rd.nextInt(types.length);
            map.add(simpleFactory.getBlock(types[tt]));
        }
        //地图大小写死了，不是重点
        for(int i=0;i<12;i++){
            map.get(i).printBlock();
            if(i==3||i==5||i==7)
                System.out.println();
            if(i==4||i==6)
                System.out.print("    ");
        }
    }
}

5.测试

public class MonoPoly {
    public static void main(String[] args) {
        Map map=new Map();
        map.getMap();
    }
}

运行结果

java设计模式--三种工厂模式详解

工厂方法

不难发现，当增加新的产品时需要对简单工厂类修改，或创建多个简单工厂。（比如增加一个法院地块）工厂方法进一步解耦合，把工厂类抽象，不再负责所有实例的创建，而是把具体的创建工作交给了子类去完成，实例化延迟到子类加载，由子类来决定要实例化的类。

java设计模式--三种工厂模式详解

抽象化工厂类，把具体实例化工作交给其子类实现。

代码：

1.工厂接口

public interface AbstractFactory {
    public AbstractBlock createBlock();
}

2.工厂实现子类

public class EmptyFactory implements AbstractFactory {
    @Override
    public AbstractBlock createBlock() {
        return new Empty();
    }
}
public class ParkFactory implements AbstractFactory {
    @Override
    public AbstractBlock createBlock() {
        return new Park();
    }
}
public class PrisonFactory implements AbstractFactory {
    @Override
    public AbstractBlock createBlock() {
        return new Prison();
    }
}

3.产品接口

public interface AbstractBlock {
    public void printBlock();
}

4.产品实现子类

public class Empty implements AbstractBlock {
    @Override
    public void printBlock() {
        System.out.print("* ");
    }
}
public class Park implements AbstractBlock {
    @Override
    public void printBlock() {
        System.out.print("# ");
    }
}
public class Prison implements AbstractBlock {
    @Override
    public void printBlock() {
        System.out.print("& ");
    }
}

5.调用

public class Map {
    public void getMap() {
        ArrayList<AbstractBlock> map=new ArrayList<AbstractBlock>();  //地块集合
        AbstractFactory abstractFactory;
        Random rd = new Random();
        for(int i=1;i<=12;i++){  //随机用工厂创建地块并放入集合
            int tt = rd.nextInt(3);
            if(tt==0)abstractFactory=new EmptyFactory();
            else if(tt==1)abstractFactory=new ParkFactory();
            else abstractFactory=new PrisonFactory();
            map.add(abstractFactory.createBlock());
        }
        //地图大小写死了，不是重点
        for(int i=0;i<12;i++){
            map.get(i).printBlock();
            if(i==3||i==5||i==7)
                System.out.println();
            if(i==4||i==6)
                System.out.print("    ");
        }
    }
}

6.测试

public class MonoPoly {
    public static void main(String[] args) {
        Map map=new Map();
        map.getMap();
    }
}

运行结果：

java设计模式--三种工厂模式详解

抽象工厂

不难发现当创建新的产品接口时，也需要对工厂方法修改，或创建多个工厂方法。（比如增加魔法地块簇，对应组产品魔法公园、魔法空地、魔法监狱等）

抽象工厂将工厂方法进一步抽象。定义了一个接口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。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。

java设计模式--三种工厂模式详解

把工厂类抽象后，对应不同子类工厂（普通/魔法），生产对应的一组产品。最后调用时统一调用抽象接口即可，不必知道具体对象，面向接口编程。

1.产品接口

public interface AbstractBlock {
    void printBlock();
}

2.产品抽象子类-普通产品

public abstract class NormalAbstractBlock implements AbstractBlock {
    public abstract void printBlock();
}

2.2普通空地

public class NormalEmpty extends NormalAbstractBlock {
    public void printBlock() {
        System.out.print("* ");
    }
}

2.3普通公园

public class NormalPark  extends NormalAbstractBlock {
    public void printBlock() {
        System.out.print("# ");
    }
}

2.4普通监狱

public class NormalPrison extends NormalAbstractBlock {
    public void printBlock() {
        System.out.print("& ");
    }
}

3.1产品抽象子类-魔法产品

public abstract class MagicAbstractBlock implements AbstractBlock {
    public abstract void printBlock();
}

3.2魔法空地

public class MagicEmpty  extends MagicAbstractBlock {
    public void printBlock() {
        System.out.print("e ");
    }
}

3.3魔法公园

public class MagicPark extends MagicAbstractBlock {
    public void printBlock() {
        System.out.print("g ");
    }
}

3.4魔法监狱

public class MagicPrison extends MagicAbstractBlock {
    public void printBlock() {
        System.out.print("p ");
    }
}

4.工厂接口

public interface AbstractFactory {
    AbstractBlock getEmpty();
    AbstractBlock getPrison();
    AbstractBlock getPark();
}

5.工厂实现子类-普通工厂

public class NormalFactory implements  AbstractFactory {
    public AbstractBlock getEmpty() { return new NormalEmpty(); }
    public AbstractBlock getPrison() { return new NormalPrison(); }
    public AbstractBlock getPark() { return new NormalPark(); }
}

6.工厂实现子类-魔法工厂

public class MagicFactory implements AbstractFactory {
    public AbstractBlock getEmpty() { return new MagicEmpty(); }
    public AbstractBlock getPrison() {return new MagicPrison(); }
    public AbstractBlock getPark() { return new MagicPark(); }
}

7.调用

public class Map {
    public void getMap(AbstractFactory af){
        ArrayList<AbstractBlock> map=new ArrayList<AbstractBlock>();
        map.add(af.getEmpty());
        map.add(af.getPrison());
        map.add(af.getPark());
        Random rd = new Random(3);
        int col=12;
        for(int i=1;i<=col;i++){
            int tt = rd.nextInt(3);
            map.get(tt).printBlock();
            if(i==4||i==6||i==8)
                System.out.println();
            if(i==5||i==7)
                System.out.print("    ");
        }
    }
}

8.测试

public class Monopoly {
    public void play(){
        Map map=new Map();
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入指令（1输出普通地图，2输出魔法地图）");
        int order;
        order  = scan.nextInt();
        if(order == 1){
            map.getMap(new NormalFactory());
        }else{
            map.getMap(new MagicFactory());
        }
    }
}

运行结果：

java设计模式--三种工厂模式详解

java设计模式--三种工厂模式详解

总结

本篇文章就到这里了，希望能给你带来帮助，也希望您能够多多关注三水点靠木的更多内容！

java设计模式--三种工厂模式详解

- Author -

吾仄lo咚锵

- Original Sources -

声明：登载此文出于传递更多信息之目的，并不意味着赞同其观点或证实其描述。

Java/Android 相关文章推荐
JavaWeb 入门:Hello Servlet
Jul 16 Java/Android
SpringBoot SpringEL表达式的使用
Jul 25 Java/Android
mybatis中注解与xml配置的对应关系和对比分析
Aug 04 Java/Android
详解JAVA的控制语句
Nov 11 Java/Android
Java tomcat手动配置servlet详解
Nov 27 Java/Android
SpringBoot+Redis实现布隆过滤器的示例代码
Mar 17 Java/Android
java项目构建Gradle的使用教程
Mar 24 Java/Android
Spring Data JPA框架Repository自定义实现
Apr 28 Java/Android
Java 轮询锁使用时遇到问题
May 11 Java/Android
Android Canvas绘制文字横纵向对齐
Jun 05 Java/Android
SpringBoot Http远程调用的方法
Aug 14 Java/Android
JDK8中String的intern()方法实例详细解读
Sep 23 Java/Android
gateway与spring-boot-starter-web冲突问题的解决
Jul 16 #Java/Android
springboot集成springCloud中gateway时启动报错的解决
Jul 16 #Java/Android
JavaWeb 入门篇（3）ServletContext 详解 具体应用
JavaWeb 入门:Hello Servlet
JavaWeb 入门篇:创建Web项目,Idea配置tomcat
mybatis 获取无数据的字段不显示的问题
Jul 15 #Java/Android
Lombok的详细使用及优缺点总结
Jul 15 #Java/Android
缓存机制(1) location(2) 逻辑函数(1) element-ui(1) 连接查询(1) 复合索引(1) zabbix(9) BufferPool(1) 数据合并(1) http_stub_status_module(1)
You might like
非常有用的9个PHP代码片段
2016/04/06 PHP
使用jQuery模板来展现json数据的代码
2010/10/22 Javascript
javascript 获取图片尺寸及放大图片
2013/09/04 Javascript
关闭ie窗口清除Session的解决方法
2014/01/10 Javascript
Nodejs+express+html5 实现拖拽上传
2014/08/08 NodeJs
Javascript数组操作函数总结
2015/02/05 Javascript
Boostrap入门准备之border box
2016/05/09 Javascript
AngularJS递归指令实现Tree View效果示例
2016/11/07 Javascript
canvas滤镜效果实现代码
2017/02/06 Javascript
jQuery动画_动力节点节点Java学院整理
2017/07/04 jQuery
Nodejs中使用phantom将html转为pdf或图片格式的方法
2017/09/18 NodeJs
JS实现DOM删除节点操作示例
2018/04/04 Javascript
原生JS实现的雪花飘落动画效果
2018/05/03 Javascript
解决vue.js 数据渲染成功仍报错的问题
2018/08/25 Javascript
爬虫利器Puppeteer实战
2019/01/09 Javascript
利用PHP实现递归删除链表元素的方法示例
2020/10/23 Javascript
详解JavaScript原型与原型链
2020/11/16 Javascript
Python爬取读者并制作成PDF
2015/03/10 Python
python实现从网络下载文件并获得文件大小及类型的方法
2015/04/28 Python
python使用socket创建tcp服务器和客户端
2018/04/12 Python
完美解决安装完tensorflow后pip无法使用的问题
2018/06/11 Python
Python中Numpy ndarray的使用详解
2019/05/24 Python
python super用法及原理详解
2020/01/20 Python
如何通过命令行进入python
2020/07/06 Python
Python word文本自动化操作实现方法解析
2020/11/05 Python
Stubhub英国：购买体育、演唱会和剧院门票
2018/06/10 全球购物
英国PC组件和在线电脑商店：SCAN
2019/04/18 全球购物
速卖通欧盟：Aliexpress EU
2020/08/19 全球购物
社会实践心得体会
2014/01/03 职场文书
物业招聘计划书
2014/01/10 职场文书
委托书范本
2014/04/02 职场文书
疾病防治方案
2014/05/31 职场文书
一篇文章带你搞懂Python类的相关知识
2021/05/20 Python
golang三种设计模式之简单工厂、方法工厂和抽象工厂
2022/04/10 Golang
Windows Server 2012配置DNS服务器的方法
2022/04/29 Servers
centos环境下nginx高可用集群的搭建指南
2022/07/23 Servers