23种设计模式之【工厂方法模式】

时间:2022-10-02 11:35:36

定义:

定义一个用于创建对象的接口,让子类决定将哪一个类实例化。工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。

讲解:

工厂方法模式对简单工厂模式进行了抽象,根据依赖倒转原则,工厂方法模式把工厂和产品做了抽象处理,抽象出了抽象工厂(抽象类或接口)和抽象产品(抽象类或接口)。产品类的实例化由实现了抽象工厂的具体工厂来实现。

类图:

23种设计模式之【工厂方法模式】

角色:

抽象工厂类(Creator):抽象类或接口,定义抽象的工厂对象,提供一个创建产品对象的方法。

具体工厂类(ConcreteCreator):实现类,实现抽象工厂类,实现创建具体产品的方法。

抽象产品类(Product):抽象类或接口,定义抽象的产品对象。

具体产品类(ConcreteProduct):实现类,实现抽象产品类,定义具体的产品对象。

代码:

//工厂接口
interface IFactory {
public ICar createCar();
}

// 产品接口
interface ICar {
public void run();
}

// 小汽车工厂类
class SmallCarFactory implements IFactory {
public ICar createCar() {
return new SmallCar();
}
}

// 大汽车工厂类
class BigCarFactory implements IFactory {
public ICar createCar() {
return new BigCar();
}
}

// 小汽车产品类
class SmallCar implements ICar {
public void run() {
System.out.println("小汽车启动");
}
}

// 大汽车产品类
class BigCar implements ICar {
public void run() {
System.out.println("大汽车启动");
}
}

// 客户端
public class Client {
private static IFactory factory1, factory2;
private static ICar car1, car2;

public static void main(String[] args) {
factory1 = new SmallCarFactory();
car1 = factory1.createCar();
car1.run();// 小汽车启动

factory2 = new BigCarFactory();
car2 = factory2.createCar();
car2.run();// 大汽车启动
}
}

好处:

  • 良好的封装性,代码结构清晰。工厂类封装了产品的创建过程,只提供获取产品的方法。
  • 良好的扩展性。当系统需要增加新的产品时,只需要增加一个产品类和一个与其对应的工厂类。
  • 屏蔽工厂类和产品类。客户端只依赖于抽象工厂类和抽象产品类,而不直接依赖于具体的工厂类和具体的产品类。
  • 降低耦合。由于客户端不依赖于具体工厂类和具体产品类,当具体工厂类实例化产品的过程发生变化时,并不影响客户端的代码。

使用场景:

  • 工厂方法模式作为创建型模式,可以替代new来创建对象。对象应该有公共的行为方法,并且对象的创建过程相对复杂。如果对象创建过程过于简单,则不必使用工厂方法模式,可直接使用new来创建。