設計模式----【1】工廠模式（工廠方法模式）

文章目錄

• 前言
• 一、工廠模式介紹
• • • • • • 1、簡介
          • 2、 詳細介紹
• 二、工廠模式案例分析
• • • • • • 1、工廠模式類圖
          • 2、實作步驟
• 三、總結

前言

因為我本人大學就是軟體工程專業的，大學的時候有兩門專業課分别是《軟體工程》、《軟體工程導論》，當時對其中的設計模式很多不是很了解，目前參加工作後，漸漸的認識到設計模式在軟體開發中特别重要，于是就回過頭好好學習一下，将自己的筆記整理成部落格記錄一下~

一、工廠模式介紹

1、簡介

  工廠模式（Factory Pattern）是 Java 中最常用的設計模式之一。這種類型的設計模式屬于建立型模式，它提供了一種建立對象的最佳方式。

2、 詳細介紹

  （一）意圖：定義一個建立對象的接口，讓其子類自己決定執行個體化哪一個工廠類，工廠模式使其建立過程延遲到子類進行。

  （二）主要解決的問題：主要解決接口選擇的問題。

  （三）何時使用：我們明确地計劃不同條件下建立不同執行個體時。

  （四）如何解決：讓其子類實作工廠接口，傳回的也是一個抽象的産品。

  （五）關鍵代碼：建立過程在其子類執行。

  （六）應用執行個體：您需要一輛汽車，可以直接從工廠裡面提貨，而不用去管這輛汽車是怎麼做出來的，以及這個汽車裡面的具體實作。

  （七）優點：

    1、一個調用者想建立一個對象，隻要知道其名稱就可以了。

    2、擴充性高，如果想增加一個産品，隻要擴充一個工廠類就可以。

    3、屏蔽産品的具體實作，調用者隻關心産品的接口。

  （八）缺點：每次增加一個産品時，都需要增加一個具體類和對象實作工廠，使得系統中類的個數成倍增加，在一定程度上增加了系統的複雜度，同時也增加了系統具體類的依賴，這并不是什麼好事。

  （九）使用場景：

    1、日志記錄器：記錄可能記錄到本地硬碟、系統事件、遠端伺服器等，使用者可以選擇記錄日志到什麼地方。

    2、資料庫通路，當使用者不知道最後系統采用哪一類資料庫，以及資料庫可能有變化時。

    3、設計一個連接配接伺服器的架構，需要三個協定，“POP3”、“IMAP”、“HTTP”，可以把這三個作為産品類，共同實作一個接口。

  注意事項：作為一種建立類模式，在任何需要生成複雜對象的地方，都可以使用工廠方法模式。有一點需要注意的地方就是複雜對象适合使用工廠模式，而簡單對象，特别是隻需要通過 new 就可以完成建立的對象，無需使用工廠模式。如果使用工廠模式，就需要引入一個工廠類，會增加系統的複雜度。

二、工廠模式案例分析

2、實作步驟

  （一）建立一個接口:Shape.java

public interface Shape {
   void draw();
}
           

  （二）建立實作接口的實體類：

Rectangle.java

public class Rectangle implements Shape {
 
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Inside Rectangle::draw() method.");
   }
}
           

Square.java

public class Square implements Shape {
 
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Inside Square::draw() method.");
   }
}
           

Circle.java

public class Circle implements Shape {
 
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Inside Circle::draw() method.");
   }
}
           

  （三）建立一個工廠，生成基于給定資訊的實體類的對象：ShapeFactory.java

public class ShapeFactory {
    
   //使用 getShape 方法擷取形狀類型的對象
   public Shape getShape(String shapeType){
      if(shapeType == null){
         return null;
      }        
      if(shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")){
         return new Circle();
      } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")){
         return new Rectangle();
      } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")){
         return new Square();
      }
      return null;
   }
}
           

public class FactoryPatternDemo {
 
   public static void main(String[] args) {
      ShapeFactory shapeFactory = new ShapeFactory();
 
      //擷取 Circle 的對象，并調用它的 draw 方法
      Shape shape1 = shapeFactory.getShape("CIRCLE");
 
      //調用 Circle 的 draw 方法
      shape1.draw();
 
      //擷取 Rectangle 的對象，并調用它的 draw 方法
      Shape shape2 = shapeFactory.getShape("RECTANGLE");
 
      //調用 Rectangle 的 draw 方法
      shape2.draw();
 
      //擷取 Square 的對象，并調用它的 draw 方法
      Shape shape3 = shapeFactory.getShape("SQUARE");
 
      //調用 Square 的 draw 方法
      shape3.draw();
   }
}
           

Inside Circle::draw() method.
Inside Rectangle::draw() method.
Inside Square::draw() method.