女娲補天的故事大家都聽說過吧，今天不說這個，說女娲創造人的故事，可不是“造人”的工作，這個詞被現代人濫用了。這個故事是說，女娲在補了天後，下到凡間一看，哇塞，風景太優美了，天空是湛藍的，水是清澈的，空氣是清新的，太美麗了，然後就待時間長了就有點寂寞了，沒有動物，這些看的到都是靜态的東西呀，怎麼辦？别忘了是神仙呀，沒有辦不到的事情，于是女娲就架起了八卦爐（技術術語：建立工廠）開始建立人，具體過程是這樣的：先是泥巴捏，然後放八卦爐裡烤，再扔到地上成長，但是意外總是會産生的：
第一次烤泥人，茲茲茲茲~~，感覺應該熟了，往地上一扔，biu~，一個白人誕生了，沒烤熟！
第二次烤泥人，茲茲茲茲茲茲茲茲~~，上次都沒烤熟，這次多烤會兒，往地上一扔，嘿，熟過頭了，黑人哪！
第三次烤泥人，茲~茲~茲~，一邊烤一邊看着，嘿，正正好，Perfect！優品，黃色人類！【備注:RB人不屬此列】
這個過程還是比較有意思的，先看看類圖：
那這個過程我們就用程式來表現，首先定義一個人類的總稱：
package factory.pattern;
/**
* 定義一個人類的統稱
*/
public interface Human {
//人是愉快的，會笑的，本來是想用smile表示，想了一下laugh更合适，好長時間沒有大笑了；
public void laugh();
//人類還會哭，代表痛苦
public void cry();
//人類會說話
public void talk();
}
然後定義具體的人類：
package factory.pattern;
/**
* 黃色人類，這個翻譯的不準确，将就點吧
*/
public class YellowHuman implements Human {
public void cry() {
System.out.println("黃色人類會哭");
}
public void laugh() {
System.out.println("黃色人類會大笑，幸福呀！");
}
public void talk() {
System.out.println("黃色人類會說話，一般說的都是雙位元組");
}
}
白色人類：
package factory.pattern;
/**
* 白色人類
*/
public class WhiteHuman implements Human {
public void cry() {
System.out.println("白色人類會哭");
}
public void laugh() {
System.out.println("白色人類會大笑，侵略的笑聲");
}
public void talk() {
System.out.println("白色人類會說話，一般都是但是單位元組！");
}
}
黑色人類：
package factory.pattern;
/**
* 黑色人類
*/
public class BlackHuman implements Human {
public void cry() {
System.out.println("黑人會哭");
}
public void laugh() {
System.out.println("黑人會笑");
}
public void talk() {
System.out.println("黑人可以說話，一般人聽不懂");
}
}
人類也定義完畢了，那我們把八卦爐定義出來：
package factory.pattern;
/**
* 今天講女娲造人的故事
*/
public class HumanFactory {
public static Human createHuman(Class c){
Human human = null; //定義一個類型的人類
try {
human = (Human)Class.forName(c.getName()).newInstance(); //産生一個人類
} catch (InstantiationException e) {//你要是不說個人類顔色的話，沒法烤，要白的黑，你說話了才好烤
System.out.println("必須指定人類的顔色");
} catch (IllegalAccessException e) { //定義的人類有問題，那就烤不出來了，這是...
System.out.println("人類定義錯誤！");
} catch (ClassNotFoundException e) { //你随便說個人類，我到哪裡給你制造去？！
System.out.println("混蛋，你指定的人類找不到！");
}
return human;
}
}
然後我們再把女娲聲明出來：
package factory.pattern;
/**
* 首先定義女娲，這真是額的神呀
*/
public class NvWa {
public static void main(String[] args) {
//女娲第一次造人，試驗性質，少造點，火候不足，缺陷産品
System.out.println("------------造出的第一批人是這樣的：白人-----------------");
Human whiteHuman = HumanFactory.createHuman(WhiteHuman.class);
whiteHuman.cry();
whiteHuman.laugh();
whiteHuman.talk();
//女娲第二次造人，火候加足點，然後又出了個次品，黑人
System.out.println("/n/n------------造出的第二批人是這樣的：黑人-----------------");
Human blackHuman = HumanFactory.createHuman(BlackHuman.class);
blackHuman.cry();
blackHuman.laugh();
blackHuman.talk();
//第三批人了，這次火候掌握的正好，黃色人類（不寫黃人，免得引起歧義），備注：RB人不屬于此列
System.out.println("/n/n------------造出的第三批人是這樣的：黃色人類-----------------");
Human yellowHuman = HumanFactory.createHuman(YellowHuman.class);
yellowHuman.cry();
yellowHuman.laugh();
yellowHuman.talk();
}
}
這樣這個世界就熱鬧起來了，人也有了，但是這樣建立太累了，神仙也會累的，那怎麼辦？神仙就想了：我塞進去一團泥巴，随機出來一群人，管他是黑人、白人、黃人，隻要是人就成（你看看，神仙都偷懶，何況是我們人），先修改類圖：
然後看我們的程式修改，先修改HumanFactory.java，增加了createHuman()方法：
//女娲生氣了，把一團泥巴塞到八卦爐，哎産生啥人類就啥人類
public static Human createHuman(){
Human human = null; //定義一個類型的人類
//首先是獲得有多少個實作類，多少個人類
List<Class> concreteHumanList = ClassUtils.getAllClassByInterface(Human.class); //定義了多少人類
//八卦爐自己開始想燒出什麼人就什麼人
Random random = new Random();
int rand = random.nextInt(concreteHumanList.size());
human = createHuman(concreteHumanList.get(rand));
return human;
}
然後看女娲是如何做的：
//女娲煩躁了，愛是啥人類就是啥人類，燒吧
for(int i=0;i<100;i++){
System.out.println("/n/n------------随機産生人類了-----------------" + i);
Human human = HumanFactory.createHuman();
human.cry();
human.laugh();
human.talk();
}
哇，這個世界熱鬧了！，不過還沒有完畢，這個程式你跑不起來，還要有這個類：
package factory.pattern;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.net.URL;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Enumeration;
import java.util.List;
public class ClassUtils {
// 給一個接口，傳回這個接口的所有實作類
public static List<Class> getAllClassByInterface(Class c) {
List<Class> returnClassList = new ArrayList<Class>(); // 傳回結果
// 如果不是一個接口，則不做處理
if (c.isInterface()) {
String packageName = c.getPackage().getName(); // 獲得目前的包名
try {
List<Class> allClass = getClasses(packageName); // 獲得目前包下以及子包下的所有類
// 判斷是否是同一個接口
for (int i = 0; i < allClass.size(); i++) {
if (c.isAssignableFrom(allClass.get(i))) { // 判斷是不是一個接口
if (!c.equals(allClass.get(i))) { // 本身不加進去
returnClassList.add(allClass.get(i));
}
}
}
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
return returnClassList;
}
// 從一個包中查找出所有的類，在jar包中不能查找
private static List<Class> getClasses(String packageName)
throws ClassNotFoundException, IOException {
ClassLoader classLoader = Thread.currentThread()
.getContextClassLoader();
String path = packageName.replace('.', '/');
Enumeration<URL> resources = classLoader.getResources(path);
List<File> dirs = new ArrayList<File>();
while (resources.hasMoreElements()) {
URL resource = resources.nextElement();
dirs.add(new File(resource.getFile()));
}
ArrayList<Class> classes = new ArrayList<Class>();
for (File directory : dirs) {
classes.addAll(findClasses(directory, packageName));
}
return classes;
}
private static List<Class> findClasses(File directory, String packageName)
throws ClassNotFoundException {
List<Class> classes = new ArrayList<Class>();
if (!directory.exists()) {
return classes;
}
File[] files = directory.listFiles();
for (File file : files) {
if (file.isDirectory()) {
assert !file.getName().contains(".");
classes.addAll(findClasses(file, packageName + "."
+ file.getName()));
} else if (file.getName().endsWith(".class")) {
classes.add(Class.forName(packageName
+ '.'
+ file.getName().substring(0,
file.getName().length() - 6)));
}
}
return classes;
}
}
告訴你了，這個ClassUtils可是個寶，用處可大了去了，可以由一個接口查找到所有的實作類，也可以由父類查找到所有的子類，這個要自己修改一下，動腦筋想下，簡單的很！完整的類圖如下：
我們來總結一下，特别是增加了createHuman()後，是不是這個工廠的擴充性更好了？你看你要再加一個人類，隻要你繼續內建Human接口成了，然後啥都不用修改就可以生産了，具體産多少，那要八卦爐說了算，簡單工廠模式就是這麼簡單，那我們再引入一個問題：人是有性别的呀，有男有女，你這怎麼沒差別，别急，這個且聽下回分解！
工廠方法模式還有一個非常重要的應用，就是延遲始化(Lazy initialization)，什麼是延遲始化呢？一個對象初始化完畢後就不釋放，等到再次用到得就不用再次初始化了，直接從記憶體過中拿到就可以了，怎麼實作呢，很簡單，看例子：
private static HashMap<String,Human> humans = new HashMap<String,Human>();
//如果MAP中有，則直接從取出，不用初始化了
if(humans.containsKey(c.getSimpleName())){
human = humans.get(c.getSimpleName());
}else{
human = (Human)Class.forName(c.getName()).newInstance();
//放到MAP中
humans.put(c.getSimpleName(), human);
}
很簡單，就加上了黃色那部分的代碼，這個在類初始化很消耗資源的情況比較實用，比如你要連接配接硬體，或者是為了初始化一個類需要準備比較多條件（參數），通過這種方式可以很好的減少項目的複雜程度。