设计模式之工厂模式

编程设计模式

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 2020/08/12   Share

前言

本文讲讲工厂模式。

正文

概念

工厂模式是Java中常用的一种设计模式，它属于创建型模式的一种，又称为工厂方法模式，这种模式提供了创建对象的一种方法，对客户端隐藏生成对象的逻辑，使用一个接口来指向新的对象。
常见的实例有：

工厂提供多种产品，你可以直接购买，无需关心如何制作。
日志管理，可以使用多种方式记录，并且可以记录到本地，远程等等。
数据库访问，不知道系统最后使用哪种数据库时，封装可用的数据库。

当对象较为复杂时，使用工厂模式较为适合，如果对象十分简单，那直接使用new生成就可以了。

实现

下面我们用一个例子来实现工厂模式。
例如游戏公司要制作几个新的游戏。
我们将创建一个游戏Game接口，以及实现它的实体类，然后创建工厂去制作游戏。
我们先定义Game接口

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public interface Game {
    void test();
}

接着定义几个游戏A,B,C

public class GameA implements Game{
    @Override
    public void test() {
        System.out.println("this is Game A");
    }
}
public class GameB implements Game{
    @Override
    public void test() {
        System.out.println("this is Game B");
    }
}
public class GameC implements Game{
    @Override
    public void test() {
        System.out.println("this is Game C");
    }
}

接着创建工厂，根据名称生成实体类

public class GameFactory {
    public Game getGame(String name){
        if (name == null){
            return null;
        }

        if (name.equalsIgnoreCase("GameA")){
            return new GameA();
        }else if (name.equalsIgnoreCase("GameB")){
            return new GameB();
        }else if (name.equalsIgnoreCase("GameC")){
            return new GameC();
        }
        return null;
    }
}

接着编写客户端进行调用

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        GameFactory gameFactory = new GameFactory();

        Game game1 = gameFactory.getGame("GameA");
        game1.test();

        Game game2 = gameFactory.getGame("GameB");
        game2.test();

        Game game3 = gameFactory.getGame("GameC");
        game3.test();

    }
}

/*
this is Game A
this is Game B
this is Game C
*/

后续思考

以上我们就实现了一个简单的工程模式示例，当然从上述工厂的代码来看，肯定是不够优雅的，毕竟我们需要写很多的if else，或者case语句。
那我自己想到的点是，通过一个枚举类或者常量，提供所有可以创建对象的关键字，然后通过关键字所对应的值，来进行反射创建操作。
例如创建一个GameType类

public class GameType {
    static final String GameA = GameA.class.getName();
    static final String GameB = GameB.class.getName();
    static final String GameC = GameC.class.getName();
}

修改GameFactory

  
public Game getGame2(String type){
    try {
        return (Game) Class.forName(type).newInstance();
    }catch (Exception e){
        e.printStackTrace();
    }
    return null;
}

对应client

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Game game = gameFactory.getGame2(GameType.GameA);
game.test();

算是少些了一下冗余吧，当然也可以使用枚举类，这里就不再多写了。优化一下就少了许多if else。

优缺点

工厂模式的优点在于客户端只需知道名称就可以创建一个对象，并且拓展性较好，而且屏蔽了类的具体实现。
而缺点就是在增加一个产品之后，就需要添加具体类与修改工厂，增加系统的复杂性。

总结

本文总结了简单工厂模式，当然，从本文的例子看并不需要工厂模式去创建对象，但是当对象较为复杂时，例如对象依赖于其他对象，那在客户端中就没必要自己实现对象，而是交给工厂实现。而当客户端不知道需要创建对象的类时，也可以使用工厂模式来设计系统。
之后会讲讲工厂模式的进阶，抽象工厂模式，算是一个比较难的模式。

原文作者：Zer0e

原文链接：https://re0.top/2020/08/12/factory_pattern/

发表日期：August 12th 2020, 2:00:00 pm

更新日期：August 12th 2020, 3:30:06 pm

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