工厂模式

目录

• 工厂模式
  • 介绍
  • 实现案例
    • 代码
  • 优点：
  • 缺点：

工厂模式

工厂模式（Factory Pattern）是 Java 中最常用的设计模式之一。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。

在工厂模式中，我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑，并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。

介绍

意图：

定义一个创建对象的接口，让其子类自己决定实例化哪一个工厂类，工厂模式使其创建过程延迟到子类进行。

主要解决：

主要解决接口选择的问题。

何时使用：

我们明确地计划不同条件下创建不同实例时。

如何解决：

让其子类实现工厂接口，返回的也是一个抽象的产品。

关键代码：

创建过程在其子类执行。

应用实例：

1. 您需要一辆汽车，可以直接从工厂里面提货，而不用去管这辆汽车是怎么做出来的，以及这个汽车里面的具体实现。
2. Hibernate 换数据库只需换方言和驱动就可以。

使用场景：

1. 日志记录器：记录可能记录到本地硬盘、系统事件、远程服务器等，用户可以选择记录日志到什么地方。
2. 数据库访问，当用户不知道最后系统采用哪一类数据库，以及数据库可能有变化时。 3、设计一个连接服务器的框架，需要三个协议，"POP3"、"IMAP"、"HTTP"，可以把这三个作为产品类，共同实现一个接口。

注意事项：

作为一种创建类模式，在任何需要生成复杂对象的地方，都可以使用工厂方法模式。有一点需要注意的地方就是复杂对象适合使用工厂模式，而简单对象，特别是只需要通过 new 就可以完成创建的对象，无需使用工厂模式。如果使用工厂模式，就需要引入一个工厂类，会增加系统的复杂度。

实现案例

我们将创建一个 Shape 接口和实现 Shape 接口的实体类。下一步是定义工厂类 ShapeFactory。

FactoryPatternDemo，我们的演示类使用 ShapeFactory 来获取 Shape 对象。它将向 ShapeFactory传递信息（CIRCLE / RECTANGLE / SQUARE），以便获取它所需对象的类型。

代码

1.创建形状接口

com.test.Shape

// 形状接口
public interface Shape {
    void draw();
}

2.创建三个实现类(长方形, 正方形, 圆形)

com.test.Rectangle

// 长方形
public class Rectangle implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("画长方形");
    }
}

com.test.Square

// 正方形
public class Square implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("画正方形");
    }
}

com.test.Circle

// 圆形
public class Circle implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("画圆形");
    }
}

创建生产图形的工厂类:

com.test.ShapeFactory

// 生产形状的工厂(生产指定的形状)
public class ShapeFactory {
    public Shape getShape(String shapeType) {
        if (shapeType == null) {
            return null;
        }
        if ("CIRCLE".equals(shapeType)) {
            return new Circle();
        } else if ("RECTANGLE".equals(shapeType)) {
            return new Rectangle();
        } else if ("SQUARE".equals(shapeType)) {
            return new Square();
        }
        return null;
    }
}

测试

public static void main(String[] args) {
    ShapeFactory factory = new ShapeFactory();
    // CIRCLE, RECTANGLE, SQUARE
    Shape shape = factory.getShape("SQUARE");
    shape.draw();
}

输出结果

画正方形

优点：

1. 一个调用者想创建一个对象，只要知道其名称就可以了。
2. 扩展性高，如果想增加一个产品，只要扩展一个工厂类就可以。
3. 屏蔽产品的具体实现，调用者只关心产品的接口。

缺点：

每次增加一个产品时，都需要增加一个具体类和对象实现工厂，使得系统中类的个数成倍增加，在一定程度上增加了系统的复杂度，同时也增加了系统具体类的依赖。这并不是什么好事。