【设计模式】工厂模式
工厂模式
1.什么是工厂模式
它提供了一种创建对象的最佳方式。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,并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。实现了创建者和调用者分离,工厂模式分为简单工厂、工厂方法、抽象工厂模式
2.工厂模式好处
工厂模式是我们最常用的实例化对象模式了,是用工厂方法代替new操作的一种模式。
利用工厂模式可以降低程序的耦合性,为后期的维护修改提供了很大的便利。
将选择实现类、创建对象统一管理和控制。从而将调用者跟我们的实现类解耦。
4.Spring开发中的工厂设计模式
1.Spring IOC
看过Spring源码就知道,在Spring IOC容器创建bean的过程是使用了工厂设计模式
Spring中无论是通过xml配置还是通过配置类还是注解进行创建bean,大部分都是通过简单工厂来进行创建的。
当容器拿到了beanName和class类型后,动态的通过反射创建具体的某个对象,最后将创建的对象放到Map中。
2.为什么Spring IOC要使用工厂设计模式创建Bean呢
在实际开发中,如果我们A对象调用B,B调用C,C调用D的话我们程序的耦合性就会变高。(耦合大致分为类与类之间的依赖,方法与方法之间的依赖。)
在很久以前的三层架构编程时,都是控制层调用业务层,业务层调用数据访问层时,都是是直接new对象,耦合性大大提升,代码重复量很高,对象满天飞
为了避免这种情况,Spring使用工厂模式编程,写一个工厂,由工厂创建Bean,以后我们如果要对象就直接管工厂要就可以,剩下的事情不归我们管了。Spring IOC容器的工厂中有个静态的Map集合,是为了让工厂符合单例设计模式,即每个对象只生产一次,生产出对象后就存入到Map集合中,保证了实例不会重复影响程序效率。
5.工厂模式分类
工厂模式分为简单工厂、工厂方法、抽象工厂模式
- 简单工厂 :用来生产同一等级结构中的任意产品。(不支持拓展增加产品)
- 工厂方法 :用来生产同一等级结构中的固定产品。(支持拓展增加产品)
- 抽象工厂 :用来生产不同产品族的全部产品。(不支持拓展增加产品;支持增加产品族)
5.1 简单工厂模式
什么是简单工厂模式
简单工厂模式相当于是一个工厂中有各种产品,创建在一个类中,客户无需知道具体产品的名称,只需要知道产品类所对应的参数即可。但是工厂的职责过重,而且当类型过多时不利于系统的扩展维护。
代码演示:
- 创建工厂
package com.lijie;public interface Car {public void run();
}
- 创建工厂的产品(宝马)
package com.lijie;public class Bmw implements Car {public void run() {System.out.println("我是宝马汽车...");}
}
- 创建工另外一种产品(奥迪)
package com.lijie;public class AoDi implements Car {public void run() {System.out.println("我是奥迪汽车..");}
}
- 创建核心工厂类,由他决定具体调用哪产品
package com.lijie;public class CarFactory {public static Car createCar(String name) {if ("".equals(name)) {return null;}if(name.equals("奥迪")){return new AoDi();}if(name.equals("宝马")){return new Bmw();}return null;}
}
- 演示创建工厂的具体实例
package com.lijie;public class Client01 {public static void main(String[] args) {Car aodi =CarFactory.createCar("奥迪");Car bmw =CarFactory.createCar("宝马");aodi.run();bmw.run();}
}
单工厂的优点/缺点
优点:简单工厂模式能够根据外界给定的信息,决定究竟应该创建哪个具体类的对象。明确区分了各自的职责和权力,有利于整个软件体系结构的优化。
缺点:很明显工厂类集中了所有实例的创建逻辑,容易违反GRASPR的高内聚的责任分配原则
5.2 工厂方法模式
什么是工厂方法模式
工厂方法模式Factory Method,又称多态性工厂模式。在工厂方法模式中,核心的工厂类不再负责所有的产品的创建,而是将具体创建的工作交给子类去做。该核心类成为一个抽象工厂角色,仅负责给出具体工厂子类必须实现的接口,而不接触哪一个产品类应当被实例化这种细节
代码演示:
- 创建工厂
package com.lijie;public interface Car {public void run();
}
- 创建工厂方法调用接口(所有的产品需要new出来必须继承他来实现方法)
package com.lijie;public interface CarFactory {Car createCar();}
- 创建工厂的产品(奥迪)
package com.lijie;public class AoDi implements Car {public void run() {System.out.println("我是奥迪汽车..");}
}
- 创建工厂另外一种产品(宝马)
package com.lijie;public class Bmw implements Car {public void run() {System.out.println("我是宝马汽车...");}
}
- 创建工厂方法调用接口的实例(奥迪)
package com.lijie;public class AoDiFactory implements CarFactory {public Car createCar() {return new AoDi();}
}
- 创建工厂方法调用接口的实例(宝马)
package com.lijie;public class BmwFactory implements CarFactory {public Car createCar() {return new Bmw();}}
- 演示创建工厂的具体实例
package com.lijie;public class Client {public static void main(String[] args) {Car aodi = new AoDiFactory().createCar();Car jili = new BmwFactory().createCar();aodi.run();jili.run();}
}
5.3 抽象工厂模式
什么是抽象工厂模式
抽象工厂简单地说是工厂的工厂,抽象工厂可以创建具体工厂,由具体工厂来产生具体产品。

代码演示:
- 创建第一个子工厂,及实现类
package com.lijie;//汽车
public interface Car {void run();
}class CarA implements Car{public void run() {System.out.println("宝马");}}class CarB implements Car{public void run() {System.out.println("摩拜");}}
- 创建第二个子工厂,及实现类
package com.lijie;//发动机
public interface Engine {void run();}class EngineA implements Engine {public void run() {System.out.println("转的快!");}}class EngineB implements Engine {public void run() {System.out.println("转的慢!");}}
- 创建一个总工厂,及实现类(由总工厂的实现类决定调用那个工厂的那个实例)
package com.lijie;public interface TotalFactory {// 创建汽车Car createChair();// 创建发动机Engine createEngine();
}//总工厂实现类,由他决定调用哪个工厂的那个实例
class TotalFactoryReally implements TotalFactory {public Engine createEngine() {return new EngineA();}public Car createChair() {return new CarA();}
}
- 运行测试
package com.lijie;public class Test {public static void main(String[] args) {TotalFactory totalFactory2 = new TotalFactoryReally();Car car = totalFactory2.createChair();car.run();TotalFactory totalFactory = new TotalFactoryReally();Engine engine = totalFactory.createEngine();engine.run();}
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