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[设计模式] 工厂方法模式 创建型 设计模式(三)

计算机科学 计算机科学 1681 人阅读 | 0 人回复

工厂方法模式是简单工厂模式的进一步抽象 工厂方法模式既保持了简单工厂模式的优点,又克服了他的缺点 如不清楚简单工厂模式,可以查看前一篇 他是怎么做到的呢?那就是: 核心的工厂角色,不再是具体的工厂,也就是不再负责所有具体产品的创建,进一步转变为抽象角色。 他仅仅提供具体工厂子类必须实现的接口  ,不再关心应该实例化哪个具体的产品类 具体创建的工作的细节全部交给子类工厂去做 简言之,从一个类包打天下(简单工厂模式),转换为兄弟姐妹一起上(工厂方法)

意图

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 工厂方法模式使一个类的实例化,延时到其子类(就是在说,子类负责具体产品类的实例化) 别名:虚构造器

结构

image.png

抽象产品Product 产品抽象角色,工厂创建具体的对象的超类或共同接口 具体产品ConcreteProduct 实现了抽象产品Product,ConcreteProduct1 和ConcreteProduct2为具体的产品 抽象工厂Creator 工厂模式的核心,与应用程序无关,所有的工厂都需要实现抽象工厂角色 具体工厂ConcreteCreator 实现了工厂接口的具体的Java类,用于产生具体的产品

工厂模式相对于简单工厂模式,产品侧的结构形式不变 而对于工厂,变化很清晰明显 不再是单一的Java类承担所有的对象创建职责 而是存在工厂的体系结构

Creator作为创建工厂的抽象角色,提供了创建协议,也就是一个方法,约定了我们将要创建什么范畴的产品 ConcreteCreator1和ConcreteCreator2 是具体的工厂,他们都实现Creator,针对不同的产品有不同的工厂 也就是产品等级结构是什么样的,就有一个类似结构的工厂等级结构 对应着的工厂创建对应着的产品 就像上图中那样,两个圈中的层级结构是对称的,一 一对应的 Creator对应Product ConcreteCreator1对应ConcreteProduct1 ConcreteCreator2对应ConcreteProduct2 ......

示例代码

还是以水果的为例 Fruit Apple Orange与简单工厂模式中一样 此时,不再是一个水果店卖所有的水果,而是不同的水果店销售不同的水果 所以对应水果这种产品的等级结构,也有对应的工厂等级结构 Factory以及 AppleFactory和 OrangeFactory image.png

package factory;
/**

* Created by noteless on 2018/10/9.
* Description:
  */
  public interface Factory {
    Fruit create();
  }
package factory;

/**
 * Created by noteless on 2018/10/9.
 * Description:
 */
public class AppleFactory implements Factory {
    @Override
    public Fruit create() {
        return new Apple();
    }
}
package factory;

/**
 * Created by noteless on 2018/10/9.
 * Description:
 */
public class OrangeFactory implements Factory {
    @Override
    public Fruit create() {
        return new Orange();
    }
}

image.png 工厂方法模式的特点就是平行的等级结构 ,也就是工厂与产品有相对应的层级结构 而不是像简单工厂模式中那样,一个全能类包揽所有创建逻辑

作者:程序员潇然 疯狂的字节X https://crazybytex.com/

对比

工厂方法模式,不再将逻辑都集中在一个具体的工厂类上 而是借助于抽象的工厂角色Creator,他是一个抽象角色,所有的工厂创建行为分布于他的实现类上 是简单工厂模式的进一步抽象

对于工厂模式来说,如果省略抽象角色Creator,也就好像成了一个或者多个的简单工厂模式 每个工厂类似一个简单工厂模式 所以某种程度上说,简单工厂模式是工厂方法模式的一个简化形式或者说特例形式

工厂方法模式构造了一个创建对象的工厂框架 与产品等级结构对应的工厂等级结构不就是相等于一个创建框架嘛 由不同的子类工厂来具体化对象的创建 工厂方法模式还有一个名字叫做多态性工厂模式 因为具体的工厂都有共同的接口或者共同的抽象父类,具体产品对象由具体的工厂子类创建 创建一个Creator引用指向实际的Creator子类实例,实际创建的对象根据工厂的多态性产生

如果系统需要加入一个新的产品时,只需要加入一个新的产品类以及对应的工厂类即可 而不需要修改已有的抽象工厂角色,也没必要修改其他的具体的工厂角色 更没必要修改客户端的代码,所以满足了开闭原则 而且 , 每个工厂生产一种对应的产品,也符合单一职责原则

在实践中随着业务模式的深入变得复杂, 如果有多个简单工厂模式,如果他们在某些方面有共性 也是可以考虑将多个简单工厂模式的应用提升为工厂模式的

总结

工厂模式构造了一个与产品等级结构相同的工厂结构,每个子类工厂创建对应的具体产品 工厂模式是简单模式的进一步抽象 所以想要理解工厂模式只需要理解清楚简单工厂模式即可 工厂模式就是把简单工厂模式中的一类多能,上帝模式,转换为多个工厂类实例分摊职责 可以认为简单工厂模式相当于封建专制,皇帝一个人说了算 工厂模式就相当于民主制度下了,大家群策群力一起讨论,每个人负责一块

抽象工厂角色Creator,可以使用接口也可以使用抽象类(不要用具体的类,因为这本身就是一个抽象角色) 如果具体的工厂之间有相同的逻辑,那么这些逻辑应该被提取到抽象类中 否则,就应该使用接口的形式作为抽象工厂角色Creator和抽象产品角色Product

需要注意的是,有很多类提供了很多的方法都能够返回一个具体的对象 比如toString方法,返回一个String 那些算是工厂模式么? 严格的说那些并不属于工厂方法模式 方法是业务逻辑处理,重点在于业务逻辑,而不在于对象的创建 出发点逻辑思想不是一回事,当然,这只是个人看法,是不是都没什么很大争执的必要

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    黄小斜学Java

    疯狂的字节X

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