什么是工厂模式

工厂模式(Factory Pattern) 的意义和它的名字一样,在面向对象程序设计中,工厂通常是一个用来创建其他对象的对象。工厂模式更具不同的参数来实现不同的分配方案和创建对象。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,并且通过使用一个公共接口来指向新创建的对象。例如用工厂来创建人这个对象,如果我们需要创建一个男人对象,工厂就会为我们创建一个男人;如果我们需要一个女人,工厂就会为我们生产一个女人。

工厂模式的分类

  • 普通工厂模式
  • 多个工厂方法模式
  • 静态工厂方法模式
1.普通工厂模式

用工厂模式来创建人。先创建一个男人,他每天都 “吃饭、睡觉、学习”,然后我们再创建一个女人,她每天也 “吃饭、睡觉、学习”.

  • 以下是待实现程序程序的UML类图

UML类图

  • 示例代码如下:
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    //公共接口,表明了实现该接口的类所要实现的方法
    public interface Human{
    public void eat();
    public void seleep();
    public void learn();
    }


    //男人类,实现接口中的3个方法
    public class Male implements Human{
    public void eat() {
    System.out.println("Male can eat!");
    }
    public void seleep() {
    System.out.println("Male can seleep!");
    }
    public void learn() {
    System.out.println("Male can learn!");
    }
    }

    //女人类,实现接口中的3个方法
    public class Female implements Human{
    public void eat() {
    System.out.println("Female can eat!");
    }
    public void seleep() {
    System.out.println("Female can seleep!");
    }
    public void learn() {
    System.out.println("Female can learn!");
    }
    }

    //创建普通工场类,方法根据不同参数,创建不同类(男人类/女人类)
    public class HumanFactory{
    public Human createHuman(String gender) {
    if(gender.equals("Male")) return new Male();
    else if(gender.equals("Female")) return new Female();
    else {
    System.out.println("输入的类型不正确");
    return null;
    }
    }
    }

    //工厂测试类,传入不同参数,创建不同类
    public class FactoryTest {
    public static void main(String[] args) {
    HumanFactory factory = new HumanFactory();
    Human human = factory.createHuman("Female");
    human.eat();
    human.seleep();
    human.learn();
    }
    }

2.多个工厂方法模式

在普通工厂方法模式中,如果传递的字符串出错,则不能正确创建对象。多个工厂方法模式是提供多个工厂方法,通过调用不同方法,分别创建不同对象。

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//创建不同方法
public class HumanFactory {
public Male_m createMale() {
return new Male_m();
}

public Female_m createFemale() {
return new Female_m();
}
}


//调用不同方法,分别创建不同对象
public class FactoryTest {
public static void main(String[] args) {
HumanFactory factory = new HumanFactory();
Human_m human_M = factory.createMale();
human_M.eat();
human_M.seleep();
human_M.learn();

System.out.println("#####################");

Human_m human_F = factory.createFemale();
human_F.eat();
human_F.seleep();
human_F.learn();
}
}


3.静态工场模式

将上面的多个工厂方法模式里的方法置为静态的方法,不需要创建实例,直接通过类名调用即可

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public class HumanFactory {
//静态方法
public static Male_m createMale() {
return new Male_m();
}
//静态方法
public static Female_m createFemale() {
return new Female_m();
}
}

public class FactoryTest {
public static void main(String[] args) {
//直接通过类名调用
Human_m human_M = HumanFactory.createMale();
human_M.eat();
human_M.seleep();
human_M.learn();

System.out.println("#####################");

//直接通过类名调用
Human_m human_F = HumanFactory.createFemale();
human_F.eat();
human_F.seleep();
human_F.learn();
}
}

工厂模式在Java类库中的应用

在 Java 库里面。根据不同的参数,getInstance() 方法会返回不同的 Calendar 对象。

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java.util.Calendar - getInstance()
java.util.Calendar - getInstance(TimeZone zone)
java.util.Calendar - getInstance(Locale aLocale)
java.util.Calendar - getInstance(TimeZone zone, Locale aLocale)
java.text.NumberFormat - getInstance()
java.text.NumberFormat - getInstance(Locale inLocale)

小结

1.工厂方法的用处

凡是出现了大量产品需要创建,并且具有共同的接口,可以通过工厂模式来创建。

2.三种模式的对比

在以上的三种模式中,第一种如果传入的字符串有误,不能正确创建对象,第三种相对于第二种,不需要实例化工厂类,所以,大多数情况下,推荐选用静态工厂方法模式。

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