工厂方法java
① java中 什么是工厂
工厂是一种设计模式!
为何使用?
工厂模式是我们最常用的模式了,着名的Jive论坛 ,就大量使用了工厂模式,工厂模式在Java程序系统可以说是随处可见。
为什么工厂模式是如此常用?因为工厂模式就相当于创建实例对象的new,我们经常要根据类Class生成实例对象,如A a=new A() 工厂模式也是用来创建实例对象的,所以以后new时就要多个心眼,是否可以考虑实用工厂模式,虽然这样做,可能多做一些工作,但会给你系统带来更大的可扩展性和尽量少的修改量。
我们以类Sample为例, 如果我们要创建Sample的实例对象:
Sample sample=new Sample();
可是,实际情况是,通常我们都要在创建sample实例时做点初始化的工作,比如赋值 查询数据库等。
首先,我们想到的是,可以使用Sample的构造函数,这样生成实例就写成:
Sample sample=new Sample(参数);
但是,如果创建sample实例时所做的初始化工作不是象赋值这样简单的事,可能是很长一段代码,如果也写入构造函数中,那你的代码很难看了(就需要Refactor重整)。
为什么说代码很难看,初学者可能没有这种感觉,我们分析如下,初始化工作如果是很长一段代码,说明要做的工作很多,将很多工作装入一个方法中,相当于将很多鸡蛋放在一个篮子里,是很危险的,这也是有背于Java 面向对象的原则,面向对象的封装(Encapsulation)和分派(Delegation)告诉我们,尽量将长的代码分派“切割”成每段,将每段再 “封装”起来(减少段和段之间偶合联系性),这样,就会将风险分散,以后如果需要修改,只要更改每段,不会再发生牵一动百的事情。
在本例中,首先,我们需要将创建实例的工作与使用实例的工作分开, 也就是说,让创建实例所需要的大量初始化工作从Sample的构造函数中分离出去。
这时我们就需要Factory工厂模式来生成对象了,不能再用上面简单new Sample(参数)。还有,如果Sample有个继承如MySample, 按照面向接口编程,我们需要将Sample抽象成一个接口.现在Sample是接口,有两个子类MySample 和HisSample .我们要实例化他们时,如下:
Sample mysample=new MySample();
Sample hissample=new HisSample();
随着项目的深入,Sample可能还会"生出很多儿子出来", 那么我们要对这些儿子一个个实例化,更糟糕的是,可能还要对以前的代码进行修改:加入后来生出儿子的实例.这在传统程序中是无法避免的.
但如果你一开始就有意识使用了工厂模式,这些麻烦就没有了.
工厂方法
你会建立一个专门生产Sample实例的工厂:
public class Factory{
public static Sample creator(int which){
//getClass 产生Sample 一般可使用动态类装载装入类。
if (which==1)
return new SampleA();
else if (which==2)
return new SampleB();
}
}
那么在你的程序中,如果要实例化Sample时.就使用
Sample sampleA=Factory.creator(1);
这样,在整个就不涉及到 Sample的具体子类,达到封装效果,也就减少错误修改的机会,这个原理可以用很通俗的话来比喻:就是具体事情做得越多,越容易范错误.这每个做过具体工作的人都深有体会,相反,官做得越高,说出的话越抽象越笼统,范错误可能性就越少.好象我们从编程序中也能悟出人生道理?呵呵.
使用工厂方法 要注意几个角色,首先你要定义产品接口,如上面的Sample,产品接口下有Sample接口的实现类,如SampleA,其次要有一个factory类,用来生成产品Sample,如下图,最右边是生产的对象Sample:
进一步稍微复杂一点,就是在工厂类上进行拓展,工厂类也有继承它的实现类concreteFactory了。
抽象工厂
工厂模式中有: 工厂方法(Factory Method) 抽象工厂(Abstract Factory).
这两个模式区别在于需要创建对象的复杂程度上。如果我们创建对象的方法变得复杂了,如上面工厂方法中是创建一个对象Sample,如果我们还有新的产品接口Sample2.
这里假设:Sample有两个concrete类SampleA和SamleB,而Sample2也有两个concrete类Sample2A和SampleB2
那么,我们就将上例中Factory变成抽象类,将共同部分封装在抽象类中,不同部分使用子类实现,下面就是将上例中的Factory拓展成抽象工厂:
public abstract class Factory{
public abstract Sample creator();
public abstract Sample2 creator(String name);
}
public class SimpleFactory extends Factory{
public Sample creator(){
.........
return new SampleA
}
public Sample2 creator(String name){
.........
return new Sample2A
}
}
public class BombFactory extends Factory{
public Sample creator(){
......
return new SampleB
}
public Sample2 creator(String name){
......
return new Sample2B
}
}
从上面看到两个工厂各自生产出一套Sample和Sample2,也许你会疑问,为什么我不可以使用两个工厂方法来分别生产Sample和Sample2?
抽象工厂还有另外一个关键要点,是因为 SimpleFactory内,生产Sample和生产Sample2的方法之间有一定联系,所以才要将这两个方法捆绑在一个类中,这个工厂类有其本身特征,也许制造过程是统一的,比如:制造工艺比较简单,所以名称叫SimpleFactory。
在实际应用中,工厂方法用得比较多一些,而且是和动态类装入器组合在一起应用。
② 小傅哥《重学JAVA设计模式》学习笔记(一):创建者模式之工厂方法模式
工厂方法模式是创建型设计模式之一,其核心在于父类提供创建对象的接口,子类决定具体实例化方式。以下是关于工厂方法模式的详细学习笔记:
核心意图:
- 定义对象创建的接口:允许子类决定具体实例化对象的类型,实现代码结构的扩展性。
- 解决接口选择问题:外部仅需调用接口,无需了解内部实现细节。
优势:
- 避免耦合:避免创建者与具体产品逻辑耦合,实现业务逻辑与产品创建分离。
- 单一职责原则:每个业务逻辑由独立类实现,提高代码的可维护性。
- 开闭原则:新增产品类型时无需修改使用方,提高代码的扩展性。
局限性:
- 当产品类型众多时,子类数量会迅速增加,导致代码维护困难。
实例模拟:
- 传统实现方式:采用if/else语句,根据不同的条件调用相应的逻辑,这种方法代码冗余且扩展性差。
- 工厂方法模式优化:
- 定义抽象的发奖接口,具体实现类实现不同商品的发放逻辑。
- 通过工厂类根据需求选择调用对应的实现类,简化代码逻辑,便于新增商品类型。
总结:
- 工厂方法模式通过继承和抽象接口实现,提供了灵活的创建对象机制。
- 适合于扩展性需求高的场景,但在产品类型众多时需权衡类的复用性和扩展性。
以上是对小傅哥《重学JAVA设计模式》中工厂方法模式的学习笔记总结。