zoukankan      html  css  js  c++  java
  • (五)工厂方法模式

    女娲补天的故事大家都听说过吧,今天不说这个,说女娲创造人的故事,可不是“造人”的工作,这
    个词被现代人滥用了。这个故事是说,女娲在补了天后,下到凡间一看,哇塞,风景太优美了,天空是湛
    蓝的,水是清澈的,空气是清新的,太美丽了,然后就待时间长了就有点寂寞了,没有动物,这些看的到
    都是静态的东西呀,怎么办? 
    别忘了是神仙呀,没有办不到的事情,于是女娲就架起了八卦炉(技术术语:建立工厂)开始创建人,
    具体过程是这样的:先是泥巴捏,然后放八卦炉里烤,再扔到地上成长,但是意外总是会产生的: 
    第一次烤泥人,兹兹兹兹~~,感觉应该熟了,往地上一扔,biu~,一个白人诞生了,没烤熟!
    第二次烤泥人,兹兹兹兹兹兹兹兹~~,上次都没烤熟,这次多烤会儿,往地上一扔,嘿,熟过头了,
    黑人哪! 
    第三次烤泥人,兹~兹~兹~,一边烤一边看着,嘿,正正好,Perfect!优品,黄色人类! 【备注:RB 人
    不属此列】 

    这个过程还是比较有意思的,先看看类图: (之前在论坛上有兄弟建议加类图和源文件,以后的模式都
    会加上去,之前的会一个一个的补充,目的是让大家看着舒服,看着愉悦,看着就想要,就像是看色情小
    说一样,目标,目标而已,能不能实现就看大家给我的信心了) 



    那这个过程我们就用程序来表现,首先定义一个人类的总称: 

    package com.cbf4life; 
     
    /** 
     * @author cbf4Life cbf4life@126.com 
     * I'm glad to share my knowledge with you all. 
     * 定义一个人类的统称 
     */ 
    public interface Human { 
      //首先定义什么是人类 
      //人是愉快的,会笑的,本来是想用smile表示,想了一下laugh更合适,好长时间没有大笑了; 
      public  void laugh();   
      //人类还会哭,代表痛苦 
      public void cry();   
      //人类会说话 
      public void talk();   



    然后定义具体的人类: 
    package com.cbf4life; 
     
    /** 
     * @author cbf4Life cbf4life@126.com 
     * I'm glad to share my knowledge with you all. 
     * 黄色人类,这个翻译的不准确,将就点吧 
     */ 
    public class YellowHuman implements Human { 
     
      
      public void cry() { 
      System.out.println("黄色人类会哭"); 
     } 
     
      public void laugh() { 
      System.out.println("黄色人类会大笑,幸福呀!"); 
     } 
     
      public void talk() { 
      System.out.println("黄色人类会说话,一般说的都是双字节"); 
     } 
     



    白色人类: 

    package com.cbf4life; 
     
    /** 
     * @author cbf4Life cbf4life@126.com 
     * I'm glad to share my knowledge with you all. 
     * 白色人类 
     */ 
    public class WhiteHuman implements Human { 
     
      public void cry() { 
      System.out.println("白色人类会哭"); 
     } 
     
      public void laugh() { 
      System.out.println("白色人类会大笑,侵略的笑声"); 
     } 
     
      public void talk() { 
      System.out.println("白色人类会说话,一般都是但是单字节!"); 
     } 
     



    黑色人类: 

    package com.cbf4life; 
     
    /** 
     * @author cbf4Life cbf4life@126.com 
     * I'm glad to share my knowledge with you all. 
     * 黑色人类,记得中学学英语,老师说black man是侮辱人的意思,不懂,没跟老外说话 
     */ 
    public class BlackHuman implements Human { 
     
      public void cry() { 
      System.out.println("黑人会哭"); 
     } 
     
      public void laugh() { 
      System.out.println("黑人会笑"); 
     } 
     
      public void talk() { 
      System.out.println("黑人可以说话,一般人听不懂"); 
     
     } 



    人类也定义完毕了,那我们把八卦炉定义出来: 
    package com.cbf4life; 
     
    import java.util.List; 
    import java.util.Random; 
     
    /** 
     * @author cbf4Life cbf4life@126.com 
     * I'm glad to share my knowledge with you all. 
     * 今天讲女娲造人的故事,这个故事梗概是这样的: 
     * 很久很久以前,盘古开辟了天地,用身躯造出日月星辰、山川草木,天地一片繁华 
     * One day,女娲下界走了一遭,哎!太寂寞,太孤独了,没个会笑的、会哭的、会说话的东东 
     * 那怎么办呢?不用愁,女娲,神仙呀,造出来呀,然后捏泥巴,放八卦炉(后来这个成了太白金星的宝贝)中烤,于是就有了人: 
     * 我们把这个生产人的过程用Java程序表现出来: 
     */ 
    public class HumanFactory { 
      
     //定一个烤箱,泥巴塞进去,人就出来,这个太先进了 
      public static Human createHuman(Class c){ 
      Human  human=null;  //定义一个类型的人类 
       
       try { 
       human  =  (Human)Class.forName(c.getName()).newInstance();   //产生一个人类 
        
      } catch (InstantiationException e) {//你要是不说个人类颜色的话,没法烤,要白的黑,你说话了才好烤 
        
       System.out.println("必须指定人类的颜色"); 
      }  catch  (IllegalAccessException  e)  {  //定义的人类有问题,那就烤不出来了,这是... 
      System.out.println("人类定义错误!"); 
      } catch (ClassNotFoundException e) { //你随便说个人类,我到哪里给你制造去?! 
        
       System.out.println("混蛋,你指定的人类找不到!"); 
      }   
       return human; 
     } 
      



    然后我们再把女娲声明出来: 

    package com.cbf4life; 
     
    /** 
     * @author cbf4Life cbf4life@126.com 
     * I'm glad to share my knowledge with you all. 
     * 首先定义女娲,这真是额的神呀 
     */ 
    public class NvWa { 
     
      public static void main(String[] args) { 
       
      //女娲第一次造人,试验性质,少造点,火候不足,缺陷产品 
      System.out.println("------------造出的第一批人是这样的:白人-----------------"); 
      Human whiteHuman = HumanFactory.createHuman(WhiteHuman.class); 
      whiteHuman.cry(); 
      whiteHuman.laugh(); 
      whiteHuman.talk(); 
       
      //女娲第二次造人,火候加足点,然后又出了个次品,黑人 
      System.out.println(" ------------造出的第二批人是这样的:黑人-----------------"); 
        Human blackHuman = HumanFactory.createHuman(BlackHuman.class); 
      blackHuman.cry(); 
      blackHuman.laugh(); 
      blackHuman.talk(); 
       
      //第三批人了,这次火候掌握的正好,黄色人类(不写黄人,免得引起歧义),备注:RB人不属于此列 
      System.out.println(" ------------造出的第三批人是这样的:黄色人类-----------------"); 
      Human yellowHuman = HumanFactory.createHuman(YellowHuman.class); 
      yellowHuman.cry(); 
      yellowHuman.laugh(); 
      yellowHuman.talk() 

     } 
     


    这样这个世界就热闹起来了,人也有了,但是这样创建太累了,神仙也会累的,那怎么办?神仙就想
    了:我塞进去一团泥巴,随机出来一群人,管他是黑人、白人、黄人,只要是人就成(你看看,神仙都偷
    懒,何况是我们人) ,先修改类图: 



    然后看我们的程序修改,先修改 HumanFactory.java,增加了createHuman()方法: 

    package com.cbf4life; 
     
    import java.util.List; 
    import java.util.Random; 
    public class HumanFactory { 
      
     //定一个烤箱,泥巴塞进去,人就出来,这个太先进了 
      public static Human createHuman(Class c){ 
      Human  human=null;  //定义一个类型的人类 
      try { 
       human  =  (Human)Class.forName(c.getName()).newInstance();   //产生一个人类 
        
      } catch (InstantiationException e) {
       //你要是不说个人类颜色的话,没法烤,要白的黑,你说话了才好烤     
       System.out.println("必须指定人类的颜色"); 
      }catch  (IllegalAccessException  e)  {  
       //定义的人类有问题,那就烤不出来了,这是...  
       System.out.println("人类定义错误!"); 
      } catch (ClassNotFoundException e) {
       //你随便说个人类,我到哪里给你制造去?!  
       System.out.println("混蛋,你指定的人类找不到!"); 
      }   
       return human; 
     } 
      
      //女娲生气了,把一团泥巴塞到八卦炉,哎产生啥人类就啥人类 
      public static Human createHuman(){ 
      Human  human=null;  //定义一个类型的人类 
       
       //首先是获得有多少个实现类,多少个人类 
      List<Class> concreteHumanList = ClassUtils.getAllClassByInterface(Human.class);  //定义了多少人类 
       //八卦炉自己开始想烧出什么人就什么人    
       Random random = new Random(); 
       int rand = random.nextInt(concreteHumanList.size()); 
       
       human  = createHuman(concreteHumanList.get(rand)); 
       
       return human; 


     } 



    然后看女娲是如何做的: 

    package com.cbf4life; 
     
    /** 
     * @author cbf4Life cbf4life@126.com 
     * I'm glad to share my knowledge with you all. 
     * 首先定义女娲,这真是额的神呀 
     */ 
     public class NvWa { 
     
      public static void main(String[] args) { 
       
      //女娲第一次造人,试验性质,少造点,火候不足,缺陷产品 
      System.out.println("------------造出的第一批人是这样的:白人-----------------"); 
      Human whiteHuman = HumanFactory.createHuman(WhiteHuman.class); 
      whiteHuman.cry(); 
      whiteHuman.laugh(); 
      whiteHuman.talk(); 
       
      //女娲第二次造人,火候加足点,然后又出了个次品,黑人 
      System.out.println(" ------------造出的第二批人是这样的:黑人-----------------"); 
      Human blackHuman = HumanFactory.createHuman(BlackHuman.class); 
      blackHuman.cry(); 
      blackHuman.laugh(); 
      blackHuman.talk(); 
       
      //第三批人了,这次火候掌握的正好,黄色人类(不写黄人,免得引起歧义),备注:RB人不属于此列 
      System.out.println(" ------------造出的第三批人是这样的:黄色人类-----------------"); 
      Human yellowHuman = HumanFactory.createHuman(YellowHuman.class); 
      yellowHuman.cry(); 
      yellowHuman.laugh(); 
      yellowHuman.talk(); 
       
       //女娲烦躁了,爱是啥人类就是啥人类,烧吧 
       
       for(int i=0;i<10000000000;i++){ 
       System.out.println(" ------------随机产生人类了-----------------" + i); 
       Human human = HumanFactory.createHuman(); 
       human.cry(); 
       human.laugh(); 
       human.talk(); 
      } 
       
     } 
     

    哇,这个世界热闹了! ,不过还没有完毕,这个程序你跑不起来,还要有这个类: 

    package com.cbf4life; 
     
    import java.io.File; 
    import java.io.IOException; 
    import java.net.URL; 
    import java.util.ArrayList; 
    import java.util.Enumeration; 
    import java.util.List; 
     
    /** 
     * @author cbf4Life cbf4life@126.com I'm glad to share my knowledge with you all. 
     *          
     */ 
    @SuppressWarnings("all") 
    public class ClassUtils { 
      
      //给一个接口,返回这个接口的所有实现类 
      public static List<Class> getAllClassByInterface(Class c){ 
        List<Class> returnClassList = new ArrayList<Class>();  //返回结果 
       
       //如果不是一个接口,则不做处理 
       if(c.isInterface()){ 
          String packageName = c.getPackage().getName();  //获得当前的包名 
          try { 
    List<Class>    allClass  = getClasses(packageName);  //获得当前包下以及子包下的所有类    
    //判断是否是同一个接口 
    for(int i=0;i<allClass.size();i++){ 
    if(c.isAssignableFrom(allClass.get(i))){  //判断是不是一个接口 
    if(!c.equals(allClass.get(i))){   //本身不加进去 
    return ClassList.add(allClass.get(i)); 
    }        
    }  
    }  
          }catch (ClassNotFoundException e) { 
     e.printStackTrace(); 
          }catch (IOException e) { 
     e.printStackTrace(); 
          }  
       } 

       return returnClassList; 
     } 
      
      //从一个包中查找出所有的类,在jar包中不能查找 
      private static List<Class> getClasses(String packageName) throws ClassNotFoundException, IOException { 
        ClassLoader classLoader = Thread.currentThread() .getContextClassLoader(); 
        String path = packageName.replace('.', '/'); 
        Enumeration<URL> resources = classLoader.getResources(path); 
        List<File> dirs = new ArrayList<File>(); 
        while (resources.hasMoreElements()) { 
          URL resource = resources.nextElement(); 
          dirs.add(new File(resource.getFile())); 
        } 
        ArrayList<Class> classes = new ArrayList<Class>(); 
        for (File directory : dirs) { 
           classes.addAll(findClasses(directory, packageName)); 
        } 
       return classes; 
     } 
      
      private static List<Class> findClasses(File directory, String packageName) throws ClassNotFoundException { 
            List<Class> classes = new ArrayList<Class>(); 
            if (!directory.exists()) { 
                return classes; 
            } 
            File[] files = directory.listFiles(); 
            for (File file : files) { 
                if (file.isDirectory()) { 
                    assert !file.getName().contains("."); 
                    classes.addAll(findClasses(file, packageName + "." + file.getName())); 
                } else if (file.getName().endsWith(".class")) { 
                    classes.add(Class.forName(packageName + '.' + file.getName().substring(0, file.getName().length() - 6))); 
                } 
            } 
            return classes; 
        } 



    告诉你了,这个 ClassUtils 可是个宝,用处可大了去了,可以由一个接口查找到所有的实现类,也可
    以由父类查找到所有的子类,这个要自己修改一下,动脑筋想下,简单的很!完整的类图如下: 



    我们来总结一下,特别是增加了 createHuman()后,是不是这个工厂的扩展性更好了?你看你要再加一
    个人类,只要你继续集成 Human 接口成了,然后啥都不用修改就可以生产了,具体产多少,那要八卦炉说
    了算,简单工厂模式就是这么简单,那我们再引入一个问题:人是有性别的呀,有男有女,你这怎么没区
    别,别急,这个且听下回分解! 
     
    工厂方法模式还有一个非常重要的应用,就是延迟始化(Lazy initialization),什么是延迟始化呢?
    一个对象初始化完毕后就不释放,等到再次用到得就不用再次初始化了,直接从内存过中拿到就可以了,
    怎么实现呢,很简单,看例子: 
     
    package com.cbf4life.advance; 
     
    import java.util.HashMap; 
     
    /** 
     * @author cbf4Life cbf4life@126.com 
     * I'm glad to share my knowledge with you all. 
     */ 
    @SuppressWarnings("all") 
    public class HumanFactory { 
     //定义一个MAP,初始化过的Human对象都放在这里 
       private static HashMap<String,Human> humans = new HashMap<String,Human>(); 
      
      //定一个烤箱,泥巴塞进去,人就出来,这个太先进了 
      public static Human createHuman(Class c){ 
      Human  human=null;  //定义一个类型的人类 
       
       try { 
        //如果MAP中有,则直接从取出,不用初始化了 
        if(humans.containsKey(c.getSimpleName())){ 
        human  = humans.get(c.getSimpleName()); 
       }else{ 
        human  =  (Human)Class.forName(c.getName()).newInstance();   
         //放到MAP中 
         humans.put(c.getSimpleName(), human); 
       }    
      } catch (InstantiationException e) {//你要是不说个人类颜色的话,没法烤,要白的黑,你说话了才好烤 
        
       System.out.println("必须指定人类的颜色"); 
      } catch (IllegalAccessException e) { //一定定义的人类有问题,那就烤不出来了,这是... 
        
       System.out.println("人类定义错误!"); 
      } catch (ClassNotFoundException e) { //你随便说个人类,我到哪里给你制造去?! 
        
       System.out.println("混蛋,你指定的人类找不到!"); 
      }   
       return human; 
     } 
      

     
    很简单,就加上了黄色那部分的代码,这个在类初始化很消耗资源的情况比较实用,比如你要连接硬
    件,或者是为了初始化一个类需要准备比较多条件(参数) ,通过这种方式可以很好的减少项目的复杂程度。  

    如果一件事情你觉得难的完不成,你可以把它分为若干步,并不断寻找合适的方法。最后你发现你会是个超人。不要给自己找麻烦,但遇到麻烦绝不怕,更不要退缩。 电工查找电路不通点的最快方法是:分段诊断排除,快速定位。你有什么启示吗? 求知若饥,虚心若愚。 当你对一个事情掌控不足的时候,你需要做的就是“梳理”,并制定相应的规章制度,并使资源各司其职。
  • 相关阅读:
    .net软件xcopy形式集成solr搜索引擎
    .net线程同步的一些知识
    .net 这些年发展 参考资料
    .net人员用Java 之Java EE
    Android Java 框架基础[知识点汇总]
    .net中集合、容器(Collection)的这些事
    基于JVM的动态语言Groovy MetaProgramming 知识集
    WPF Silverlight异同明细【推荐】
    .net框架中计时器(Timer)的这些事
    Windows系统工具推荐 Sysinternals
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/wvqusrtg/p/4812975.html
Copyright © 2011-2022 走看看