设计模式干货系列:(一)简单工厂模式【学习难度:★★☆☆☆,使用频率:★★★☆☆】

前言

面对设计模式这个高大上的敌人,如何找到一个脆弱可以下手的地方尤其重要,经过参考《JAVA与模式》后发现最容易下手但又及其重要的模式,那就是简单工厂模式,书里是这么介绍的:简单工厂模式是最简单的模式,有助于引出工厂方法模式,而工厂方法模式在后面的许多模式都有应用,它在模式的讨论里屡见不鲜。了解工厂方法模式是了解所有模式的起点。看了这段话,我热血澎湃,这么脆弱又及其重要的模式不打你打谁。

正文

介绍简单工厂模式之前先通过一个披萨项目的例子来引出问题,然后给出简单工厂模式这种解决方案,然后随着披萨项目的不断扩展,遇到新的问题,引出工厂方法模式,然后又遇到新的问题,引出最终解决方案,抽象工厂模式。

披萨项目介绍

比如一个披萨店 ,店长一名,目前卖两种口味披萨,GreekPizzaCheesePizza,每个披萨都有prePare(),bake(),cut(),box()这4种步骤,原料,烘培,切割,打包,最后给用户吃。
把上述这个过程抽象后,设计如下:

Pizza披萨抽象类:

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public abstract class Pizza {
public abstract void prepare();
public abstract void bake();
public abstract void cut();
public abstract void box();
}

GreekPizza披萨类:

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public class GreekPizza  extends Pizza{
public void prepare(){
System.out.println("准备GreekPizza~");
}
public void bake(){
System.out.println("正在烤GreekPizza~");
}
public void cut(){
System.out.println("正在切GreekPizza~");
}
public void box(){
System.out.println("正在打包GreekPizza~");
}
}

CheesePizza披萨类:

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public class CheesePizza extends Pizza{
public void prepare(){
System.out.println("准备CheesePizza~");
}
public void bake(){
System.out.println("正在烤CheesePizza~");
}
public void cut(){
System.out.println("正在切CheesePizza~");
}
public void box(){
System.out.println("正在打包CheesePizza~");
}
}

客户端,店长根据客户点的餐生成不同的披萨:

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try{
Pizza pizza;
if("cheese".equal(orderType)) pizza = new CheesePizza();
if("greek".equal(orderType)) pizza = new GreekPizza();
}catch(Exception e){
...
}

业务很简答,根据用户想买的披萨,生成不同的披萨。
传统的设置这样也没错,如果业务发展,会造成什么问题呢?
现在如果多了一种口味 qiaokeliPizza,正常办法是生成一个QiaokeliPizza类,继承于Pizza,然后在OrderPizza中,添加

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if("qiaokeli".equal(orderType)) pizza = new QiaokeliPizza();

如果后来披萨口味越来越多,负责点餐的店长会很不开心的,既要点餐又要做披萨,一个人忙不够来,希望请一个厨师来专门做披萨,那样他才会轻松点。
他所想的解决方案,简单工厂模式就可以做到。

简单工厂模式

简单工厂模式是类的创建模式,又叫做静态工厂方法(Static Factory Method)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。
简单工厂模式的结构如下:

从图中可以看出,简单工厂模式涉及到工厂角色,抽象产品角色以及具体产品角色等三个角色:

  • 工厂类(Factory)角色:担任这个角色的是工厂方法模式的核心,含有与应用紧密相关的商业逻辑。
  • 抽象产品(Product)角色:担任这个角色的类是由工厂方法模式所创建的对象的父类,或它们共同拥有的接口,这里指的就是Pizza这个类。
  • 具体产品(Concrete Product)角色:工厂方法模式所创建的任务对象都是这个角色的实例,这里指GreekPizzaCheesePizza

把上面的披萨项目用简单工厂模式来现实的话,无非就是创建一个工厂类(厨师)来接管店长之前要做得烤披萨的活,而店长只要告诉这个工厂类(厨师)他需要哪种披萨就好。
代码示例讲解
SimplePizzaFactory简单工厂类,根据传递的参数来准备不同的披萨:

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public class SimplePizzaFactory {
public static Pizza CreatePizza(String orderType){
Pizza pizza = null;
if (orderType.equals("cheese")) {
pizza = new CheesePizza();
} else if (orderType.equals("greek")) {
pizza = new GreekPizza();
}
return pizza;
}
}

在使用时,店长只需要调用工厂类SimplePizzaFactory的静态方法CreatePizza()即可:

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try{
Pizza pizza;
pizza=SimplePizzaFactory.CreatePizza("cheese");
pizza=SimplePizzaFactory.CreatePizza("greek");
}catch(Exception e){
...
}

这样设计后,店长就轻松多了,只要负责告诉工厂类(厨师)需要什么类型的披萨就可以,终于不要担心搞错了而负责任。

总结

上面用披萨项目的列子来讲解了简单工厂模式的使用,总结下优缺点:
简单工厂模式的优点:
模式的核心是工厂类。这个类含有必要的判断逻辑,可以决定在什么时候创建哪一个产品类的实例。而客户端则可以免除直接创建对象的责任(比如那个服务员)。简单工厂模式通过这种做法实现了对责任的分割。

简单工厂模式的缺点:
这个工厂类集中了所以的创建逻辑,当有复杂的多层次等级结构时,所有的业务逻辑都在这个工厂类中实现。什么时候它不能工作了,整个系统都会受到影响。并且简单工厂模式违背了开闭原则(对扩展的开放,对修改的关闭)。

适用场景:
在以下情况下可以考虑使用简单工厂模式:

  1. 工厂类负责创建的对象比较少,由于创建的对象较少,不会造成工厂方法中的业务逻辑太过复杂。
  2. 客户端只知道传入工厂类的参数,对于如何创建对象并不关心。

源码放百度网盘,有需要自己取,对应目录如下
simplefactory:简单工厂模式
methodFactory:工厂方法模式
AbstractFactory:抽象工厂模式
链接:http://pan.baidu.com/s/1kUNygBl
密码:vc9f


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文章目录
  1. 1. 前言
  2. 2. 正文
    1. 2.1. 披萨项目介绍
    2. 2.2. 简单工厂模式
  3. 3. 总结
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