java基础——简单工厂模式

简单工厂模式：又叫做静态工厂方法模式，是由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例。

简单工厂模式UML图

Client：客户端,调用工厂类的createProduct()方法来创建产品实例。

Factory：工厂类，它负责实现创建所有实例的内部逻辑。工厂类的创建产品类的方法createProduct()可以被外界直接调用，创建所需的产品对象。

Product：抽象的产品类。

ProductA，ProductB：具体的产品实现类。

简单工厂模式简单实现

有卖披萨的，有卖肉夹馍的，还有生产电脑的，这里还是卖披萨吧。假如你有一个披萨店卖披萨。客户点披萨的时候可能代码会是这样。

 public Pizza orderPizza() {
                 //现在只有一种披萨类型
        Pizza pizza = new Pizza();
        pizza.prepare();
        pizza.bake();
        pizza.cut();
        pizza.box();
        return pizza;
    }

当随着时间的推移，你可能会增加几种类型的披萨，这时候，客户点披萨的代码可能就变成下面这样了。

 public Pizza orderPizza(String type) {
       Pizza pizza ;
       if (type.equals("cheese")){
           pizza=new CheesePizza();
       }else if (type.equals("greek")){
           pizza=new GreekPizza();
       }else if (type.equals("pepperoni")){
           pizza=new PepperoniPizza();
       }
       pizza.prepare();
       pizza.bake();
       pizza.cut();
       pizza.box();
       return pizza;
   }

然后随着时间的推移，你又增加了几种不同类型的披萨，同时又得把销售量不好的披萨果断从菜单中去掉。然后点披萨的代码又变了。

public Pizza orderPizza(String type) {
        Pizza pizza;
        if (type.equals("cheese")) {
            pizza = new CheesePizza();
        } else if (type.equals("pepperoni")) {
            pizza = new PepperoniPizza();
        } else if (type.equals("clam")) {
            pizza = new ClamPizza();
        } else if (type.equals("veggie")) {
            pizza = new VeggiePizza();
        }
        pizza.prepare();
        pizza.bake();
        pizza.cut();
        pizza.box();
        return pizza;
    }

很明显，当披萨类型改变的时候，点披萨的逻辑就得修改，来根据类型，创建具体的披萨。orderPizza( )方法无法对修改关闭。最好是能够将创建披萨的逻辑移到orderPizza方法之外。就是说由另外一个对象专职来创建披萨。我们称这个对象为工厂，来处理创建对象的细节（客户，这里就是PizzaStore，并不关心），当需要披萨的时候，就让工厂来做一个披萨。

建立一个简单的披萨工厂

public class SimplePizzaFactory {

    public Pizza createPizza(String type) {
        Pizza pizza = null;
        if (type.equals("cheese")) {
            pizza = new CheesePizza();
        } else if (type.equals("pepperoni")) {
            pizza = new PepperoniPizza();
        } else if (type.equals("clam")) {
            pizza = new ClamPizza();
        } else if (type.equals("veggie")) {
            pizza = new VeggiePizza();
        }
        return pizza;
    }
}

把创建披萨的代码包装进SimplePizzaFactory ，当以后实现改变时，只需修改这个类即可。

现在我们的披萨店的代码也要变了。

public class PizzaStore {

    private SimplePizzaFactory factory;

    public PizzaStore(SimplePizzaFactory factory) {
        this.factory = factory;
    }

    public Pizza orderPozza(String type) {
            //工厂负责处理创建对象的细节
        Pizza pizza = factory.createPizza(type);
        pizza.prepare();
        pizza.bake();
        pizza.cut();
        pizza.box();
        return pizza;
    }
}

在上面的实现中，可以把Pizza定义成一个抽象类，其他的披萨类继承Pizza类。

public  abstract class Pizza {

    protected void prepare() {

    }

    protected void bake() {

    }

    protected void cut() {

    }

    protected void box() {

    }

}

具体的产品实现类

public class ClamPizza extends Pizza {
    
}

public class PepperoniPizza extends Pizza {
    
}

使用简单工厂模式的场景：

1. 工厂类负责创建的对象比较少。
2. 客户只知道传入工厂类的参数，对于如何创建对象（逻辑）不关心。

简单工厂模式优点

使用户根据参数获得对应的类实例，避免了直接实例化类，降低了耦合性。

简单工厂模式缺点

可实例化的类型在编译期间已经被确定，如果增加新类型，则需要修改工厂，违背了开放封闭原则(ASD) 。 简单工厂需要知道所有要生成的类型，当子类过多或者子类层次过多时不适合使用。

参考链接：

• 设计模式（四）简单工厂模式
• 《Head First 设计模式》