外贸网站建设熊掌号,商家微信小程序怎么开通,中科 网站会员注册系统建设,刷外链网站在面向对象编程中#xff0c;创建对象实例最常用的方式就是通过 new 操作符构造一个对象实例#xff0c;但在某些情况下#xff0c;new 操作符直接生成对象会存在一些问题。举例来说#xff0c;对象的创建需要一系列的步骤#xff1a;可能需要计算或取得对象的初始位置、选… 在面向对象编程中创建对象实例最常用的方式就是通过 new 操作符构造一个对象实例但在某些情况下new 操作符直接生成对象会存在一些问题。举例来说对象的创建需要一系列的步骤可能需要计算或取得对象的初始位置、选择生成哪个子对象实例、或在生成之前必须先生成一些辅助对象。 在这些情况新对象的建立就是一个 “过程”而不仅仅是一个操作就像一部大机器中的一个齿轮传动。 针对上面这种情况我们如何轻松方便地构造对象实例而不必关心构造对象示例的细节和复杂过程解决方案就是使用一个工厂类来创建对象。 一、什么是工厂模式 工厂模式将目的将创建对象的具体过程屏蔽隔离起来从而达到更高的灵活性工厂模式可以分为三类
简单工厂模式Simple Factory工厂方法模式Factory Method抽象工厂模式Abstract Factory
这三种模式从上到下逐步抽象并且更具一般性。《设计模式》一书中将工厂模式分为两类工厂方法模式与抽象工厂模式。将简单工厂模式看为工厂方法模式的一种特例两者归为一类。 我们先从以下案例对工厂模式做个初步的了解
1在没有工厂的时代如果客户需要一款宝马车那么就需要客户去创建一款宝马车然后拿来用。
2简单工厂模式后来出现了工厂用户不再需要去创建宝马车由工厂进行创建想要什么车直接通过工厂创建就可以了。比如想要320i系列车工厂就创建这个系列的车。
3工厂方法模式为了满足客户宝马车系列越来越多如320i、523i等等系列一个工厂无法创建所有的宝马系列于是又单独分出来多个具体的工厂每个具体工厂创建一种系列即具体工厂类只能创建一个具体产品。但是宝马工厂还是个抽象你需要指定某个具体的工厂才能生产车出来。
4抽象工厂模式随着客户要求越来越高宝马车必须配置空调于是这个工厂开始生产宝马车和需要的空调。最终是客户只要对宝马的销售员说我要523i空调车销售员就直接给他523i空调车了。而不用自己去创建523i空调车宝马车。
下面我们就针对几种不同的工厂模式进行详细的说明 二、简单工厂模式 简单工厂模式的核心是定义一个创建对象的接口将对象的创建和本身的业务逻辑分离降低系统的耦合度使得两个修改起来相对容易些当以后实现改变时只需要修改工厂类即可。
如果不使用工厂用户将自己创建宝马车具体UML图和代码如下 public class BMW320 {public BMW320(){System.out.println(制造--BMW320);}
}public class BMW523 {public BMW523(){System.out.println(制造--BMW523);}
}public class Customer {public static void main(String[] args) {BMW320 bmw320 new BMW320();BMW523 bmw523 new BMW523();}
} 用户需要知道怎么创建一款车这样子客户和车就紧密耦合在一起了为了降低耦合就出现了简单工厂模式把创建宝马的操作细节都放到了工厂里而客户直接使用工厂的创建方法传入想要的宝马车型号就行了而不必去知道创建的细节。
1、简单工厂模式的UML图 工厂类角色 该模式的核心用来创建产品含有一定的商业逻辑和判断逻辑抽象产品角色它一般是具体产品继承的父类或者实现的接口。 具体产品角色工厂类所创建的对象就是此角色的实例。在java中由一个具体类实现。 2、代码实现
产品类
abstract class BMW {public BMW(){}
}public class BMW320 extends BMW {public BMW320() {System.out.println(制造--BMW320);}
}
public class BMW523 extends BMW{public BMW523(){System.out.println(制造--BMW523);}
}工厂类
public class Factory {public BMW createBMW(int type) {switch (type) {case 320:return new BMW320();case 523:return new BMW523();default:break;}return null;}
}
用户类
public class Customer {public static void main(String[] args) {Factory factory new Factory();BMW bmw320 factory.createBMW(320);BMW bmw523 factory.createBMW(523);}
}
3、简单工厂模式的优缺点 简单工厂模式提供专门的工厂类用于创建对象实现了对象创建和使用的职责分离客户端不需知道所创建的具体产品类的类名以及创建过程只需知道具体产品类所对应的参数即可通过引入配置文件可以在不修改任何客户端代码的情况下更换和增加新的具体产品类在一定程度上提高了系统的灵活性。 但缺点在于不符合“开闭原则”每次添加新产品就需要修改工厂类。在产品类型较多时有可能造成工厂逻辑过于复杂不利于系统的扩展维护并且工厂类集中了所有产品创建逻辑一旦不能正常工作整个系统都要受到影响。 为了解决简单工厂模式的问题出现了工厂方法模式。 三、工厂方法模式 工厂方法模式将工厂抽象化并定义一个创建对象的接口。每增加新产品只需增加该产品以及对应的具体实现工厂类由具体工厂类决定要实例化的产品是哪个将对象的创建与实例化延迟到子类这样工厂的设计就符合“开闭原则”了扩展时不必去修改原来的代码。在使用时用于只需知道产品对应的具体工厂关注具体的创建过程甚至不需要知道具体产品类的类名当我们选择哪个具体工厂时就已经决定了实际创建的产品是哪个了。 但缺点在于每增加一个产品都需要增加一个具体产品类和实现工厂类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。 1、工厂方法的 UML 结构图如下 抽象工厂 AbstractFactory 工厂方法模式的核心是具体工厂角色必须实现的接口或者必须继承的父类在 Java 中它由抽象类或者接口来实现。 具体工厂 Factory被应用程序调用以创建具体产品的对象含有和具体业务逻辑有关的代码抽象产品 AbstractProduct是具体产品继承的父类或实现的接口在 Java 中一般有抽象类或者接口来实现。 具体产品 Product具体工厂角色所创建的对象就是此角色的实例。 2、代码实现
产品类
abstract class BMW {public BMW(){}
}
public class BMW320 extends BMW {public BMW320() {System.out.println(制造--BMW320);}
}
public class BMW523 extends BMW{public BMW523(){System.out.println(制造--BMW523);}
}工厂类
interface FactoryBMW {BMW createBMW();
}public class FactoryBMW320 implements FactoryBMW{Overridepublic BMW320 createBMW() {return new BMW320();}}
public class FactoryBMW523 implements FactoryBMW {Overridepublic BMW523 createBMW() {return new BMW523();}
}客户类
public class Customer {public static void main(String[] args) {FactoryBMW320 factoryBMW320 new FactoryBMW320();BMW320 bmw320 factoryBMW320.createBMW();FactoryBMW523 factoryBMW523 new FactoryBMW523();BMW523 bmw523 factoryBMW523.createBMW();}
}四、抽象工厂模式 在工厂方法模式中我们使用一个工厂创建一个产品一个具体工厂对应一个具体产品但有时候我们需要一个工厂能够提供多个产品对象而不是单一的对象这个时候我们就需要使用抽象工厂模式。 在介绍抽象工厂模式前我们先厘清两个概念
产品等级结构产品等级结构指的是产品的继承结构例如一个空调抽象类它有海尔空调、格力空调、美的空调等一系列的子类那么这个空调抽象类和他的子类就构成了一个产品等级结构。产品族产品族是指由同一个工厂生产的位于不同产品等级结构中的一组产品。比如海尔工厂生产海尔空调、海尔冰箱那么海尔空调则位于空调产品族中。
产品等级结构和产品族结构示意图如下 1、什么是抽象工厂模式 抽象工厂模式主要用于创建相关对象的家族。当一个产品族中需要被设计在一起工作时通过抽象工厂模式能够保证客户端始终只使用同一个产品族中的对象并且通过隔离具体类的生成使得客户端不需要明确指定具体生成类所有的具体工厂都实现了抽象工厂中定义的公共接口因此只需要改变具体工厂的实例就可以在某种程度上改变整个软件系统的行为。 但该模式的缺点在于添加新的行为时比较麻烦如果需要添加一个新产品族对象时需要更改接口及其下所有子类这必然会带来很大的麻烦。
2、UML结构图 抽象工厂 AbstractFactory定义了一个接口这个接口包含了一组方法用来生产产品所有的具体工厂都必须实现此接口。具体工厂 ConcreteFactory用于生产不同产品族要创建一个产品用户只需使用其中一个工厂进行获取完全不需要实例化任何产品对象。抽象产品 AbstractProduct这是一个产品家族每一个具体工厂都能够生产一整组产品。具体产品 Product 3、代码实现 通过抽象工厂模式我们可以实现以下的效果比如宝马320系列使用空调型号A和发动机型号A而宝马230系列使用空调型号B和发动机型号B在为320系列生产相关配件时就无需制定配件的型号它会自动根据车型生产对应的配件型号A。 也就是说当每个抽象产品都有多于一个的具体子类的时候空调有型号A和B两种发动机也有型号A和B两种工厂角色怎么知道实例化哪一个子类呢抽象工厂模式提供两个具体工厂角色宝马320系列工厂和宝马230系列工厂分别对应于这两个具体产品角色每一个具体工厂角色只负责某一个产品角色的实例化每一个具体工厂类只负责创建抽象产品的某一个具体子类的实例。
产品类
//发动机以及型号
public interface Engine {} public class EngineA implements Engine{ public EngineA(){ System.out.println(制造--EngineA); }
}
public class EngineB implements Engine{ public EngineB(){ System.out.println(制造--EngineB); }
} //空调以及型号
public interface Aircondition {} public class AirconditionA implements Aircondition{ public AirconditionA(){ System.out.println(制造--AirconditionA); }
}
public class AirconditionB implements Aircondition{ public AirconditionB(){ System.out.println(制造--AirconditionB); }
} 创建工厂类
//创建工厂的接口
public interface AbstractFactory { //制造发动机public Engine createEngine();//制造空调 public Aircondition createAircondition();
} //为宝马320系列生产配件
public class FactoryBMW320 implements AbstractFactory{ Override public Engine createEngine() { return new EngineA(); } Override public Aircondition createAircondition() { return new AirconditionA(); }
}
//宝马523系列
public class FactoryBMW523 implements AbstractFactory { Override public Engine createEngine() { return new EngineB(); } Override public Aircondition createAircondition() { return new AirconditionB(); }
} 客户
public class Customer { public static void main(String[] args){ //生产宝马320系列配件FactoryBMW320 factoryBMW320 new FactoryBMW320(); factoryBMW320.createEngine();factoryBMW320.createAircondition();//生产宝马523系列配件 FactoryBMW523 factoryBMW523 new FactoryBMW523(); factoryBMW523.createEngine();factoryBMW523.createAircondition();}
}工厂模式小结
1、工厂方法模式与抽象工厂模式的区别在于
1工厂方法只有一个抽象产品类和一个抽象工厂类但可以派生出多个具体产品类和具体工厂类每个具体工厂类只能创建一个具体产品类的实例。
2抽象工厂模式拥有多个抽象产品类产品族和一个抽象工厂类每个抽象产品类可以派生出多个具体产品类抽象工厂类也可以派生出多个具体工厂类同时每个具体工厂类可以创建多个具体产品类的实例 设计模式系列文章 Java设计模式之创建型工厂模式详解简单工厂工厂方法抽象工厂 Java设计模式之创建型建造者模式 Java设计模式之创建型单例模式 Java设计模式之创建型原型模式 Java设计模式之结构型适配器模式 Java设计模式之结构型装饰器模式 Java设计模式之结构型代理模式 Java设计模式之结构型桥接模式 Java设计模式之结构型外观模式 Java设计模式之结构型组合模式 Java设计模式之结构型享元模式 Java设计模式之行为型策略模式 Java设计模式之行为型模板方法模式 Java设计模式之行为型责任链模式 Java设计模式之行为型观察者模式 Java设计模式之行为型访问者模式 Java设计模式之行为型中介者模式 Java设计模式之行为型命令模式 Java设计模式之行为型状态模式 Java设计模式之行为型备忘录模式 Java设计模式之行为型迭代器模式 Java设计模式之行为型解释器模式 参考文章
设计模式读书笔记----简单工厂模式_chenssy 的技术博客-CSDN博客
设计模式读书笔记----工厂方法模式_chenssy 的技术博客-CSDN博客
设计模式读书笔记----抽象工厂模式_chenssy 的技术博客-CSDN博客
JAVA设计模式之抽象工厂模式_一个本科小生的奋斗史-CSDN博客_java抽象工厂模式
