关闭 x
IT技术网
    技 采 号
    ITJS.cn - 技术改变世界
    • 实用工具
    • 菜鸟教程
    IT采购网 中国存储网 科技号 CIO智库

    IT技术网

    IT采购网
    • 首页
    • 行业资讯
    • 系统运维
      • 操作系统
        • Windows
        • Linux
        • Mac OS
      • 数据库
        • MySQL
        • Oracle
        • SQL Server
      • 网站建设
    • 人工智能
    • 半导体芯片
    • 笔记本电脑
    • 智能手机
    • 智能汽车
    • 编程语言
    IT技术网 - ITJS.CN
    首页 » 算法设计 »23种设计模式之工厂方法模式

    23种设计模式之工厂方法模式

    2015-04-01 00:00:00 出处:ImportNew
    分享

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

    类型:创建类模式

    类图:

    23种设计模式(2):工厂方法模式

    工厂方法模式代码

    interface IProduct {
    	public void productMethod();
    }
    
    class Product implements IProduct {
    	public void productMethod() {
    		System.out.println("产品");
    	}
    }
    
    interface IFactory {
    	public IProduct createProduct();
    }
    
    class Factory implements IFactory {
    	public IProduct createProduct() {
    		return new Product();
    	}
    }
    
    public class Client {
    	public static void main(String[] args) {
    		IFactory factory = new Factory();
    		IProduct prodect = factory.createProduct();
    		prodect.productMethod();
    	}
    }

    工厂模式:

    首先需要说一下工厂模式。工厂模式根据抽象程度的不同分为三种:简单工厂模式(也叫静态工厂模式)、本文所讲述的工厂方法模式、以及抽象工厂模式。工厂模式是编程中经常用到的一种模式。它的主要优点有:

    可以使代码结构清晰,有效地封装变化。在编程中,产品类的实例化有时候是比较复杂和多变的,通过工厂模式,将产品的实例化封装起来,使得调用者根本无需关心产品的实例化过程,只需依赖工厂即可得到自己想要的产品。 对调用者屏蔽具体的产品类。如果使用工厂模式,调用者只关心产品的接口就可以了,至于具体的实现,调用者根本无需关心。即使变更了具体的实现,对调用者来说没有任何影响。 降低耦合度。产品类的实例化通常来说是很复杂的,它需要依赖很多的类,而这些类对于调用者来说根本无需知道,如果使用了工厂方法,我们需要做的仅仅是实例化好产品类,然后交给调用者使用。对调用者来说,产品所依赖的类都是透明的。

    工厂方法模式:

    通过工厂方法模式的类图可以看到,工厂方法模式有四个要素:

    工厂接口。工厂接口是工厂方法模式的核心,与调用者直接交互用来提供产品。在实际编程中,有时候也会使用一个抽象类来作为与调用者交互的接口,其本质上是一样的。 工厂实现。在编程中,工厂实现决定如何实例化产品,是实现扩展的途径,需要有多少种产品,就需要有多少个具体的工厂实现。 产品接口。产品接口的主要目的是定义产品的规范,所有的产品实现都必须遵循产品接口定义的规范。产品接口是调用者最为关心的,产品接口定义的优劣直接决定了调用者代码的稳定性。同样,产品接口也可以用抽象类来代替,但要注意最好不要违反里氏替换原则。 产品实现。实现产品接口的具体类,决定了产品在客户端中的具体行为。

    前文提到的简单工厂模式跟工厂方法模式极为相似,区别是:简单工厂只有三个要素,他没有工厂接口,并且得到产品的方法一般是静态的。因为没有工厂接口,因此在工厂实现的扩展性方面稍弱,可以算所工厂方法模式的简化版,关于简单工厂模式,在此一笔带过。

    适用场景:

    不管是简单工厂模式,工厂方法模式还是抽象工厂模式,他们具有类似的特性,因此他们的适用场景也是类似的。

    首先,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。

    其次,工厂模式是一种典型的解耦模式,迪米特法则在工厂模式中表现的尤为明显。如果调用者自己组装产品需要增加依赖关系时,可以考虑使用工厂模式。将会大大降低对象之间的耦合度。

    再次,由于工厂模式是依靠抽象架构的,它把实例化产品的任务交由实现类完成,扩展性比较好。也就是说,当需要系统有比较好的扩展性时,可以考虑工厂模式,不同的产品用不同的实现工厂来组装。

    典型应用

    要说明工厂模式的优点,可能没有比组装汽车更合适的例子了。场景是这样的:汽车由发动机、轮、底盘组成,现在需要组装一辆车交给调用者。如果不使用工厂模式,代码如下:

    class Engine {
    	public void getStyle(){
    		System.out.println("这是汽车的发动机");
    	}
    }
    class Underpan {
    	public void getStyle(){
    		System.out.println("这是汽车的底盘");
    	}
    }
    class Wheel {
    	public void getStyle(){
    		System.out.println("这是汽车的轮胎");
    	}
    }
    public class Client {
    	public static void main(String[] args) {
    		Engine engine = new Engine();
    		Underpan underpan = new Underpan();
    		Wheel wheel = new Wheel();
    		ICar car = new Car(underpan, wheel, engine);
    		car.show();
    	}
    }

    可以看到,调用者为了组装汽车还需要另外实例化发动机、底盘和轮胎,而这些汽车的组件是与调用者无关的,严重违反了迪米特法则,耦合度太高。并且非常不利于扩展。另外,本例中发动机、底盘和轮胎还是比较具体的,在实际应用中,可能这些产品的组件也都是抽象的,调用者根本不知道怎样组装产品。如果使用工厂方法的话,整个架构就显得清晰了许多。

    interface IFactory {
    	public ICar createCar();
    }
    class Factory implements IFactory {
    	public ICar createCar() {
    		Engine engine = new Engine();
    		Underpan underpan = new Underpan();
    		Wheel wheel = new Wheel();
    		ICar car = new Car(underpan, wheel, engine);
    		return car;
    	}
    }
    public class Client {
    	public static void main(String[] args) {
    		IFactory factory = new Factory();
    		ICar car = factory.createCar();
    		car.show();
    	}
    }

    使用工厂方法后,调用端的耦合度大大降低了。并且对于工厂来说,是可以扩展的,以后如果想组装其他的汽车,只需要再增加一个工厂类的实现就可以。无论是灵活性还是稳定性都得到了极大的提高。

    上一篇返回首页 下一篇

    声明: 此文观点不代表本站立场;转载务必保留本文链接;版权疑问请联系我们。

    别人在看

    正版 Windows 11产品密钥怎么查找/查看?

    还有3个月,微软将停止 Windows 10 的更新

    Windows 10 终止支持后,企业为何要立即升级?

    Windows 10 将于 2025年10 月终止技术支持,建议迁移到 Windows 11

    Windows 12 发布推迟,微软正全力筹备Windows 11 25H2更新

    Linux 退出 mail的命令是什么

    Linux 提醒 No space left on device,但我的空间看起来还有不少空余呢

    hiberfil.sys文件可以删除吗?了解该文件并手把手教你删除C盘的hiberfil.sys文件

    Window 10和 Windows 11哪个好?答案是:看你自己的需求

    盗版软件成公司里的“隐形炸弹”?老板们的“法务噩梦” 有救了!

    IT头条

    公安部:我国在售汽车搭载的“智驾”系统都不具备“自动驾驶”功能

    02:03

    液冷服务器概念股走强,博汇、润泽等液冷概念股票大涨

    01:17

    亚太地区的 AI 驱动型医疗保健:2025 年及以后的下一步是什么?

    16:30

    智能手机市场风云:iPhone领跑销量榜,华为缺席引争议

    15:43

    大数据算法和“老师傅”经验叠加 智慧化收储粮食尽显“科技范”

    15:17

    技术热点

    商业智能成CIO优先关注点 技术落地方显成效(1)

    用linux安装MySQL时产生问题破解

    JAVA中关于Map的九大问题

    windows 7旗舰版无法使用远程登录如何开启telnet服务

    Android View 事件分发机制详解

    MySQL用户变量的用法

      友情链接:
    • IT采购网
    • 科技号
    • 中国存储网
    • 存储网
    • 半导体联盟
    • 医疗软件网
    • 软件中国
    • ITbrand
    • 采购中国
    • CIO智库
    • 考研题库
    • 法务网
    • AI工具网
    • 电子芯片网
    • 安全库
    • 隐私保护
    • 版权申明
    • 联系我们
    IT技术网 版权所有 © 2020-2025,京ICP备14047533号-20,Power by OK设计网

    在上方输入关键词后,回车键 开始搜索。Esc键 取消该搜索窗口。