设计模式 | 工厂方法模式(factory method)
2024-10-11 11:37:17
定义:
定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。
结构:(书中图,侵删)
一个工厂的抽象接口
若干个具体的工厂类
一个需要创建对象的抽象接口
若干个所需创建的对象的类
较之简单工厂方法,多了一层抽象——将工厂也抽象了;由原来的一个万能工厂变为现在的若干个各司其职的工厂。
导致的结果就是:原本新增一个要创建的对象需要直接修改万能工厂类,增加判断,违反了开放-封闭原则;
现在工厂相关代码不用改,只需要新增工厂类即可,同时将判断转移给了客户端。
实例:
既然是和简单工厂相对比,就还是延用之前计算器的例子:(同样,为了代码简洁不考虑输入不合法等代码健壮性)
抽象工厂接口:
package designpattern.factorymethod; import designpattern.staticfactorymethod.Calculate; public interface CalculateFactory {
Calculate create();
}
若干工厂接口:
加
package designpattern.factorymethod; import designpattern.staticfactorymethod.Calculate;
import designpattern.staticfactorymethod.Plus; public class PlusFactory implements CalculateFactory{ @Override
public Calculate create() {
return new Plus();
} }
package designpattern.factorymethod; import designpattern.staticfactorymethod.Calculate;
import designpattern.staticfactorymethod.Minus; public class MinusFactory implements CalculateFactory { @Override
public Calculate create() {
return new Minus();
} }
减
package designpattern.factorymethod; import designpattern.staticfactorymethod.Calculate;
import designpattern.staticfactorymethod.Multiply; public class MultiplyFactory implements CalculateFactory { @Override
public Calculate create() {
return new Multiply();
} }
乘
package designpattern.factorymethod; import designpattern.staticfactorymethod.Calculate;
import designpattern.staticfactorymethod.Divide; public class DivideFactory implements CalculateFactory { @Override
public Calculate create() {
return new Divide();
} }
除
抽象计算类及若干具体计算类:(延用之前简单工厂方法的代码)
抽象类:
package designpattern.staticfactorymethod; public abstract class Calculate {
public double num1;
public double num2; Calculate() {
} Calculate(double num1, double num2) {
this.num1 = num1;
this.num2 = num2;
} public abstract double calculate();
}
加:
package designpattern.staticfactorymethod; public class Plus extends Calculate {
public Plus() {
} Plus(double num1, double num2) {
super(num1, num2);
} @Override
public double calculate() {
return num1 + num2;
} }
package designpattern.staticfactorymethod; public class Minus extends Calculate {
public Minus() {
} Minus(double num1, double num2) {
super(num1, num2);
} @Override
public double calculate() {
return num1 - num2;
} }
减
package designpattern.staticfactorymethod; public class Multiply extends Calculate {
public Multiply() {
} Multiply(double num1, double num2) {
super(num1, num2);
} @Override
public double calculate() {
return num1 * num2;
} }
乘
package designpattern.staticfactorymethod; public class Divide extends Calculate {
public Divide() {
} Divide(double num1, double num2) {
super(num1, num2);
} @Override
public double calculate() {
return num1 / num2;
} }
除
客户端:
package designpattern.factorymethod; import java.util.Scanner; import designpattern.staticfactorymethod.Calculate; public class Client {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入一个数字");
double num1 = scanner.nextDouble();
System.out.println("请输入一个运算符:+、-、*、/");
String operator = scanner.next();// 不能用nextLine(),会把上一个回车给吸收
System.out.println("请输入一个数字");
double num2 = scanner.nextDouble();
CalculateFactory calculateFactory = null; switch (operator) {
case "+":
calculateFactory = new PlusFactory();
break;
case "-":
calculateFactory = new MinusFactory();
break;
case "*":
calculateFactory = new MultiplyFactory();
break;
case "/":
calculateFactory = new DivideFactory();
break;
default:
break;
}
Calculate calculate = calculateFactory.create();
calculate.num1 = num1;
calculate.num2 = num2;
System.out.println(calculate.calculate());
scanner.close();
}
}
总结:
工厂方法模式就是在简单工厂方法模式的基础上进一步抽象,使其符合开放-封闭原则。
个人理解,在轻量级系统,或者工厂所能创建的东西较少可能修改的情况下,可以考虑使用简单工厂模式;
否则,需要使用工厂方法模式。
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