当前位置: 首页 > news >正文

Java进阶篇设计模式之二 ----- 工厂模式

前言

在上一篇中我们学习了单例模式,介绍了单例模式创建的几种方法以及最优的方法。本篇则介绍设计模式中的工厂模式,主要分为简单工厂模式、工厂方法和抽象工厂模式。

简单工厂模式

简单工厂模式是属于创建型模式,又叫做静态工厂方法模式。简单工厂模式是由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例。调用只需要告诉工厂类所需要的类型,工厂类就会返回需要的产品类工厂的子类。 可以说是工厂模式中最简单的一种。

打个比方,我们在电脑经常玩游戏,我们只需要告诉电脑我们要玩什么游戏,电脑就会打开这个游戏,我们并不需要关心游戏是怎么运作的。
我们可以在以下的代码中进行相应的说明。

我们首先创建一个游戏总类接口,包含一个玩游戏的方法; 然后再由各自的游戏类继承该类并实现该类的方法,最后在创建一个工程类根据不同的游戏进行创建对象。
那么实现的代码如下:

代码示例:

private static final String LOL="LOL"; private static final String DNF="DNF"; public static void main(String[] args) {Game game= ComputerFactory.playGame(LOL);Game game2= ComputerFactory.playGame(DNF);game.play();game2.play();}
}interface Game{void play();
}class LOL implements Game{@Overridepublic void play() {System.out.println("正在玩LOL...");}	
}class DNF implements Game{@Overridepublic void play() {System.out.println("正在玩DNF...");}	
}class ComputerFactory{private static final String LOL="LOL"; private static final String DNF="DNF"; public static Game playGame(String game){if(LOL.equalsIgnoreCase(game)){return new LOL();}else if(DNF.equalsIgnoreCase(game)){return new DNF();}return null;}	

输出结果:

正在玩LOL...
正在玩DNF...

我们在使用简单工厂模式进行实现该功能之后,会发现我们将游戏类的实例化放到了工厂类中实现,隐藏了对象创建的细节,并且不需要知道是怎么玩的,只需要知道调用该工厂类就行了。而且方便切换,因为只需更改工厂类传递的类型值就行了。
但是我们也发现一个问题,如果我们需要新增一个游戏类,那么需要新定义一个接口,然后还要在工厂类中添加一个判断分支,如果少量的话还好,但是大量的话就比较麻烦了,并且这也违背了开放-封闭原则。

工厂方法模式

工厂方法模式是 Java 中最常用的设计模式之一,属于创建型模式。定义一个创建对象的接口,让其子类自己决定实例化哪一个工厂类,工厂模式使其创建过程延迟到子类进行。

在简单工厂模式中,我们发现在添加子类的时候,相应的也需要在工厂类中添加一个判断分支,是违背了开放-封闭原则的。而工厂方法模式就是主要解决这个问题的。

这里还是用上述的玩游戏示例,只不过这里每个游戏都是由各自的游戏工厂类实现。主要区别就是由一个 工厂类变成了多个了,降低了耦合度。如果新增一个游戏类,相应的也只需在新增一个工厂类而已, 并且完美的遵循了开放-封闭原则。

将上述代码更改之后,相应的代码实现如下:

代码示例:

	private static final String LOL="LOL"; private static final String DNF="DNF"; private static final String WOW="WOW"; public static void main(String[] args) {Game game3=new LOLFactory().playGame();Game game4=new DNFFactory().playGame();Game game5=new WOWFactory().playGame();game3.play();game4.play();game5.play();		}interface Game{void play();
}class LOL implements Game{@Overridepublic void play() {System.out.println("正在玩LOL...");}	
}class DNF implements Game{@Overridepublic void play() {System.out.println("正在玩DNF...");}	
}class WOW  implements Game{@Overridepublic void play() {System.out.println("正在玩WOW...");}	
}interface ComputerFactory2{Game playGame(String game);
}class LOLFactory implements ComputerFactory2{@Overridepublic Game playGame() {return new LOL();}
}class DNFFactory implements ComputerFactory2{@Overridepublic Game playGame() {return new DNF();}
}class WOWFactory implements ComputerFactory2{@Overridepublic Game playGame() {return new WOW();}
}

输出结果:

正在玩LOL...
正在玩DNF...
正在玩WOW...

可以看到使用工厂方法模式之后,我们的代码更加清晰了,扩展性也变高了,如果想增加一个产品,只要扩展一个工厂类就可以。但是随之而来的是在系统中增加了复杂度,每增加一个产品时,都需要增加一个具体类和对象实现工厂类。
所以在是否使用该模式需注意。
使用该模式比较经典的使用案例是大名鼎鼎的hibernate框架在选择数据库方言这块。但是如果直接简单的new一个对象的话,则不必使用了,若使用反而会增加系统的复杂度。

抽象工厂模式

抽象工厂模式是围绕一个超级工厂创建其他工厂。该超级工厂又称为其他工厂的工厂。这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。也就是提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们具体的类。

抽象工厂模式相比工厂方法模式来说更加复杂,也更难理解,但是更容易扩展。
抽象工厂模式就将同一类的产品子类归为一类,让他们继承同一个抽象子类,然后把它们当作一组,然后再把多个组组成一个族。
打个比方,还是上述的玩游戏,我们可以把LOLWOW当作PVP类型的游戏,也可以把DNFWOW当作PVE类型的游戏。

那么相应更改的代码如下:

代码示例:

	private static final String LOL="LOL"; private static final String DNF="DNF"; private static final String WOW="WOW"; public static void main(String[] args) {ComputerFactory3 cf3=new PVPFactory();cf3.playGame().play();cf3.playGame2().play();ComputerFactory3 cf4=new PVEFactory();cf4.playGame().play();cf4.playGame2().play();			}		
}interface Game{void play();
}class LOL implements Game{@Overridepublic void play() {System.out.println("正在玩LOL...");}	
}class DNF implements Game{@Overridepublic void play() {System.out.println("正在玩DNF...");}	
}class WOW  implements Game{@Overridepublic void play() {System.out.println("正在玩WOW...");}	
}interface ComputerFactory3{Game playGame();Game playGame2();
}class PVPFactory implements ComputerFactory3{@Overridepublic Game playGame() {return new LOL();}@Overridepublic Game playGame2() {return new WOW();}	
}class PVEFactory implements ComputerFactory3{@Overridepublic Game playGame() {return new DNF();}@Overridepublic Game playGame2() {return new WOW();}}

输出结果:

正在玩LOL...
正在玩WOW...
正在玩DNF...
正在玩WOW...

在抽象工厂模式中,可以在不需要知道产品是怎么样的,只需知道是哪个工厂类就行了。我们也可以根据子类的共同的特性而将它们设计在一起,组成一个相同类型组,可以很方便的直接调用。但是相对的,产品族比较难以扩展,增加一个产品,需要增加相应的接口和实现类。例如某个品牌的手机,有不同系列,每个系列有不同的型号,如果只是增加型号的话,比较容易,但是相对的,增加某个系列就比较麻烦了。
所以我们在使用抽象工厂模式,也需要相应的结合实际场景来使用。

相关文章:

Java进阶篇设计模式之二 ----- 工厂模式

前言 在上一篇中我们学习了单例模式,介绍了单例模式创建的几种方法以及最优的方法。本篇则介绍设计模式中的工厂模式,主要分为简单工厂模式、工厂方法和抽象工厂模式。 简单工厂模式 简单工厂模式是属于创建型模式,又叫做静态工厂方法模式。…...

考研篇——数据结构王道3.2.2_队列的顺序实现

目录 1.实现方式说明2.代码实现2.12.1.1 代码12.1.2 代码22.1.3 代码3 2.22.2.1 代码42.2.5 代码52.2.6 代码6 总结 1.实现方式说明 多在选择题中考察 队尾指针(rear)有两种指向方式: 队尾指针指向队尾元素的位置,队尾指针指向…...

从零开始理解 Trie 树:高效字符串存储与查找的利器【自动补全、拼写检查】

题目分析 这道题让我们实现一个 Trie 类(也称为前缀树),以便高效地插入和查询字符串。前缀树是一种特殊的树形数据结构,适用于快速存储和检索字符串数据集中的键,比如实现 自动补全 和 拼写检查。 题目要求 Trie 类…...

关于sse、websocket与流式渲染

一、SSE是什么? 网络中的 SSE (Server-Sent Events) 是一种服务器向浏览器单向推送数据的机制,常用于需要实时更新的数据传输,如新闻推送、股票行情、聊天应用等。 SSE 的特点: 单向通信:服务器向客户端推送数据&…...

Python 语法与数据类型详解

Python 语法与数据类型详解 Python 以其简洁易读的语法和丰富多样的数据类型在编程领域占据重要地位。深入理解 Python 的语法和数据类型是掌握这门语言的关键。 一、Python 语法概述 (一)缩进规则 Python 独特的缩进规则是其语法的重要特征之一。与…...

LeetCode题练习与总结:扁平化嵌套列表迭代器--341

一、题目描述 给你一个嵌套的整数列表 nestedList 。每个元素要么是一个整数,要么是一个列表;该列表的元素也可能是整数或者是其他列表。请你实现一个迭代器将其扁平化,使之能够遍历这个列表中的所有整数。 实现扁平迭代器类 NestedIterato…...

51单片机快速入门之 AD(模数) DA(数模) 转换 2024/10/25

51单片机快速入门之 AD(模数) DA(数模) 转换 2024/10/25 声明:本文图片来源于网络 A模拟信号特点: 电压或者电流 缓慢上升 随着时间连续缓慢上升或下降 D数字信号特点:电压或者电流 保持一段时间的高/低电平 状态 / 突变 (高电压瞬间低电压) 数字电路中 通常将0-1v电压称…...

Typora 、 Minio and PicGo 图床搭建

流程介绍 本地安装Typora笔记工具拥有一台装有docker的服务器配置minio云图床管理控制页面下载PicGo上传工具服务器Docker环境搭建—Ubuntu系统 删除旧docker的所有依赖(非root用户) # 删除docker及安装时自动安装的所有包 sudo apt-get autoremove docker docker-ce docker…...

【计网】UDP Echo Server与Client实战:从零开始构建简单通信回显程序

目录 前言: 1.实现udpserver类 1.1.创建udp socket 套接字 --- 必须要做的 socket()讲解 代码实现:​编辑 代码讲解: 1.2.填充sockaddr_in结构 代码实现: 代码解析: 1.3.bind sockfd和…...

微服务网关Zuul

一、Zuul简介 Zuul是Netflix开源的微服务网关,包含对请求的路由和过滤两个主要功能。 1)路由功能:负责将外部请求转发到具体的微服务实例上,是实现外部访问统一入口的基础。 2)过滤功能:负责对请求的过程…...

BuildCTF线上赛WP

Build::CTF flag不到啊战队--WP 萌新战队,还请多多指教~ 目录 Build::CTF flag不到啊战队--WP Web ez!http find-the-id Pwn 我要成为沙威玛传奇 Misc what is this? 一念愚即般若绝,一念智即般若生 别真给我开盒了哥 四妹,你听…...

《使用Gin框架构建分布式应用》阅读笔记:p143-p207

《用Gin框架构建分布式应用》学习第10天,p143-p207总结,总计65页。 一、技术总结 1.auth0 本人实际工作中未遇到过,mark一下,参考:https://auth0.com/。 2.使用template (1)c.File() (2)router.Static() (3)rou…...

华为网络管理配置实例

目录 组网需求 数据规划 配置思路 操作步骤 结果验证 配置脚本 管理员可以通过eSight网管系统对FW进行监控和管理,接收FW的告警。 组网需求 如图1所示,某企业在网络边界处部署了FW作为安全网关,并部署了eSight网管系统对网络设备进行集中…...

大语言模型数据处理方法(基于llama模型)

文章目录 前言一、基于huggingface的DataCollatorForSeq2Seq方法解读1、DataCollatorForSeq2Seq方法2、batch最长序列填充3、指定长度填充二、构建大语言模型数据加工模块1、数据读取2、数据加工1、数据格式2、预训练(pretrain)数据加工3、微调(sft)数据加工①、sft数据加工…...

爱奇艺大数据多 AZ 统一调度架构

01# 导语 爱奇艺大数据技术广泛应用于运营决策、用户增长、广告分发、视频推荐、搜索、会员营销等场景,为公司的业务增长和用户体验提供了重要的数据驱动引擎。 多年来,随着公司业务的发展,爱奇艺大数据平台已积累了海量数据,这…...

【C++篇】栈的层叠与队列的流动:在 STL 的韵律中探寻数据结构的优雅之舞

文章目录 C 栈与队列详解:基础与进阶应用前言第一章:栈的介绍与使用1.1 栈的介绍1.2 栈的使用1.2.1 最小栈1.2.2 示例与输出 1.3 栈的模拟实现 第二章:队列的介绍与使用2.1 队列的介绍2.2 队列的使用2.2.1 示例与输出 2.3 队列的模拟实现2.3.…...

使用 Flask 实现简单的登录注册功能

目录 1. 引言 2. 环境准备 3. 数据库设置 4. Flask 应用基本配置 5. 实现用户注册 6. 实现用户登录 7. 路由配置 8. 创建前端页面 9. 结论 1. 引言 在这篇文章中,我们将使用 Flask 框架创建一个简单的登录和注册系统。Flask 是一个轻量级的 Python Web 框架…...

计算机毕业设计Python+大模型微博情感分析 微博舆情预测 微博爬虫 微博大数据 舆情分析系统 大数据毕业设计 NLP文本分类 机器学习 深度学习 AI

温馨提示:文末有 CSDN 平台官方提供的学长联系方式的名片! 温馨提示:文末有 CSDN 平台官方提供的学长联系方式的名片! 温馨提示:文末有 CSDN 平台官方提供的学长联系方式的名片! 《Python大模型微博情感分析…...

CTF--Misc题型小结

(萌新笔记,多多关照,不足之处请及时提出。) 不定时更新~ 目录 密码学相关 文件类型判断 file命令 文件头类型 strings读取 隐写术 尺寸修改 文件头等缺失 EXIF隐写 thumbnail 隐写 文件分离&提取 binwalk foremo…...

深度学习系列——RNN/LSTM/GRU,seq2seq/attention机制

1、RNN/LSTM/GRU可参考: https://zhuanlan.zhihu.com/p/636756912 (1)对于这里面RNN的表示中,使用了输入x和h的拼接描述,其他公式中也是如此 (2)各符号图含义如下 2、关于RNN细节,…...

网络六边形受到攻击

大家读完觉得有帮助记得关注和点赞!!! 抽象 现代智能交通系统 (ITS) 的一个关键要求是能够以安全、可靠和匿名的方式从互联车辆和移动设备收集地理参考数据。Nexagon 协议建立在 IETF 定位器/ID 分离协议 (…...

Zustand 状态管理库:极简而强大的解决方案

Zustand 是一个轻量级、快速和可扩展的状态管理库,特别适合 React 应用。它以简洁的 API 和高效的性能解决了 Redux 等状态管理方案中的繁琐问题。 核心优势对比 基本使用指南 1. 创建 Store // store.js import create from zustandconst useStore create((set)…...

在HarmonyOS ArkTS ArkUI-X 5.0及以上版本中,手势开发全攻略:

在 HarmonyOS 应用开发中,手势交互是连接用户与设备的核心纽带。ArkTS 框架提供了丰富的手势处理能力,既支持点击、长按、拖拽等基础单一手势的精细控制,也能通过多种绑定策略解决父子组件的手势竞争问题。本文将结合官方开发文档&#xff0c…...

STM32标准库-DMA直接存储器存取

文章目录 一、DMA1.1简介1.2存储器映像1.3DMA框图1.4DMA基本结构1.5DMA请求1.6数据宽度与对齐1.7数据转运DMA1.8ADC扫描模式DMA 二、数据转运DMA2.1接线图2.2代码2.3相关API 一、DMA 1.1简介 DMA(Direct Memory Access)直接存储器存取 DMA可以提供外设…...

sqlserver 根据指定字符 解析拼接字符串

DECLARE LotNo NVARCHAR(50)A,B,C DECLARE xml XML ( SELECT <x> REPLACE(LotNo, ,, </x><x>) </x> ) DECLARE ErrorCode NVARCHAR(50) -- 提取 XML 中的值 SELECT value x.value(., VARCHAR(MAX))…...

unix/linux,sudo,其发展历程详细时间线、由来、历史背景

sudo 的诞生和演化,本身就是一部 Unix/Linux 系统管理哲学变迁的微缩史。来,让我们拨开时间的迷雾,一同探寻 sudo 那波澜壮阔(也颇为实用主义)的发展历程。 历史背景:su的时代与困境 ( 20 世纪 70 年代 - 80 年代初) 在 sudo 出现之前,Unix 系统管理员和需要特权操作的…...

【JavaSE】绘图与事件入门学习笔记

-Java绘图坐标体系 坐标体系-介绍 坐标原点位于左上角&#xff0c;以像素为单位。 在Java坐标系中,第一个是x坐标,表示当前位置为水平方向&#xff0c;距离坐标原点x个像素;第二个是y坐标&#xff0c;表示当前位置为垂直方向&#xff0c;距离坐标原点y个像素。 坐标体系-像素 …...

Java面试专项一-准备篇

一、企业简历筛选规则 一般企业的简历筛选流程&#xff1a;首先由HR先筛选一部分简历后&#xff0c;在将简历给到对应的项目负责人后再进行下一步的操作。 HR如何筛选简历 例如&#xff1a;Boss直聘&#xff08;招聘方平台&#xff09; 直接按照条件进行筛选 例如&#xff1a…...

Spring AI与Spring Modulith核心技术解析

Spring AI核心架构解析 Spring AI&#xff08;https://spring.io/projects/spring-ai&#xff09;作为Spring生态中的AI集成框架&#xff0c;其核心设计理念是通过模块化架构降低AI应用的开发复杂度。与Python生态中的LangChain/LlamaIndex等工具类似&#xff0c;但特别为多语…...

优选算法第十二讲:队列 + 宽搜 优先级队列

优选算法第十二讲&#xff1a;队列 宽搜 && 优先级队列 1.N叉树的层序遍历2.二叉树的锯齿型层序遍历3.二叉树最大宽度4.在每个树行中找最大值5.优先级队列 -- 最后一块石头的重量6.数据流中的第K大元素7.前K个高频单词8.数据流的中位数 1.N叉树的层序遍历 2.二叉树的锯…...