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Java 工厂方法模式

一、优缺点

优点:

  • 用户只需要知道具体工厂的名称就可得到所要的产品,无须知道产品的具体创建过程。
  • 灵活性增强,对于新产品的创建,只需多写一个相应的工厂类。
  • 典型的解耦框架。高层模块只需要知道产品的抽象类,无须关心其他实现类,满足迪米特法则、依赖倒置原则和里氏替换原则。

缺点:

  • 类的个数容易过多,增加复杂度
  • 增加了系统的抽象性和理解难度
  • 抽象产品只能生产一种产品,此弊端可使用抽象工厂模式解决。

应用场景:

  • 客户只知道创建产品的工厂名,而不知道具体的产品名。如 TCL 电视 工厂、 海信电视 工厂等。
  • 创建对象的任务由多个具体子工厂中的某一个完成,而抽象工厂只提供创建产品的接口。
  • 客户不关心创建产品的细节,只关心产品的品牌

二、模式的结构与实现

工厂方法模式 由抽象工厂、具体工厂、抽象产品和具体产品等4个要素构成。本节来分析其基本结构和实现方法。

1、 模式的结构

工厂方法模式的主要角色如下。

  1. 抽象工厂(Abstract Factory):提供了创建产品的接口,调用者通过它访问具体工厂的工厂方法 newProduct() 来创建产品。
  2. 具体工厂(ConcreteFactory):主要是实现抽象工厂中的抽象方法,完成具体产品的创建。
  3. 抽象产品(Product):定义了产品的规范,描述了产品的主要特性和功能。
  4. 具体产品(ConcreteProduct):实现了抽象产品角色所定义的接口,由具体工厂来创建,它同具体工厂之间一一对应。

工厂方法模式的结构图

 package FactoryMethod;

public class AbstractFactoryTest {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            Product a;
            AbstractFactory af;
            af = (AbstractFactory) ReadXML1.getObject();
            a = af.newProduct();
            a.show();
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e.getMessage());
        }
    }
}

//抽象产品:提供了产品的接口
interface Product {
    public void show();
}

//具体产品1:实现抽象产品中的抽象方法
class ConcreteProduct1 implements Product {
    public void show() {
        System.out.println("具体产品1显示...");
    }
}

//具体产品2:实现抽象产品中的抽象方法
class ConcreteProduct2 implements Product {
    public void show() {
        System.out.println("具体产品2显示...");
    }
}

//抽象工厂:提供了厂品的生成方法
interface AbstractFactory {
    public Product newProduct();
}

//具体工厂1:实现了厂品的生成方法
class ConcreteFactory1 implements AbstractFactory {
    public Product newProduct() {
        System.out.println("具体工厂1生成-->具体产品1...");
        return new ConcreteProduct1();
    }
}

//具体工厂2:实现了厂品的生成方法
class ConcreteFactory2 implements AbstractFactory {
    public Product newProduct() {
        System.out.println("具体工厂2生成-->具体产品2...");
        return new ConcreteProduct2();
    }
}  
 package FactoryMethod;
import javax.xml.parsers.*;
import org.w3c.dom.*;
import java.io.*;

class ReadXML1 {
    //该方法用于从XML配置文件中提取具体类类名,并返回一个实例对象
    public static Object getObject() {
        try {
            //创建文档对象
            DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
            DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder();
            Document doc;
            doc = builder.parse(new File("src/FactoryMethod/config1.xml"));
            //获取包含类名的文本节点
            NodeList nl = doc.getElementsByTagName("className");
            Node classNode = nl.item(0).getFirstChild();
            String cName = "FactoryMethod." + classNode.getNodeValue();
            //System.out.println("新类名:"+cName);
            //通过类名生成实例对象并将其返回
            Class<?> c = Class.forName(cName);
            Object obj = c.newInstance();
            return obj;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
}  

程序运行结果如下:

 具体工厂1生成-->具体产品1...
具体产品1显示...  

如果将 XML 配置文件中的 ConcreteFactory1 改为 ConcreteFactory2,则程序运行结果如下:

 具体工厂2生成-->具体产品2...
具体产品2显示...  

文章来源:智云一二三科技

文章标题:Java 工厂方法模式

文章地址:https://www.zhihuclub.com/187716.shtml

关于作者: 智云科技

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