设计模式之简单工厂模式
简介
简单工厂模式思想
简单工厂模式 (Simple Factory) 又叫静态工厂方法(Static Factory Method)模式。
简单工厂模式通常是定义一个工厂类,这个类可以根据不同变量返回不同类的产品实例。
简单工厂模式是一种对象创建型模式。但是简单工厂模式不属于23 种 Gof 设计模式之一。
简单工厂模式要点
优点:简单工厂模式的工厂类是整个模式的关键。其中包含了必要的逻辑判断,根据外部信息,决定究竟应该创建哪个具体类的对象。通过使用简单工厂模式,用户无需了解对象如何创建的,只要传入必要信息就可以了。
缺点:工厂类集中了所有实例的创建逻辑,违背了高内聚责任分配原则。随着系统中具体产品类不断增多,势必要不断修改工厂类,不易维护和扩展。同时,这也违背了开放封闭原则。
开放封闭原则:一个软件实体如类、模块和函数应该对扩展开放,对修改关闭。
实例
如何实现一个具有加减乘除基本功能的计算器?
对于这四种运算来说,都需要两个操作数,差别仅在于返回的结果不同。
由此,我们可以抽象化它们的共性,提炼出一个父类。这个类中包含两个操作数,一个返回结果方法,这个方法期望在子类中得以实现。
以下通过具体代码来说明。
【Product (Operation) 】
产品角色,简单工厂模式所创建的所有对象的父类,它负责描述所有实例所共有的公共接口。
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| abstract class Operation { public int numA; public int numB; public abstract int GetResult(); }
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【ConcreteProduct 组】
具体产品角色,实现 Product 中的接口。
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| class Add extends Operation { @Override public int GetResult() { return numA + numB; } }
class Sub extends Operation { @Override public int GetResult() { return numA - numB; } }
class Mul extends Operation { @Override public int GetResult() { return numA * numB; } }
class Div extends Operation { @Override public int GetResult() { if (numB == 0) { System.out.println("ERROR!"); return -1; } return numA / numB; } }
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【Factory (OperationFactory) 】
工厂角色,简单工厂模式的核心,它负责实现创建所有实例的内部逻辑。工厂类的创建产品类的方法可以被外界直接调用,创建所需的产品对象。
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| class OperationFactory { public static Operation CreateOperation (char operate) { Operation oper = null; switch(operate) { case '+': oper = new Add(); break; case '-': oper = new Sub(); break; case '*': oper = new Mul(); break; case '/': oper = new Div(); break; default: break; } return oper; } }
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【客户端】
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| public class SimpleFactoryPattern { public static void main(String[] args) { int numA = 10; int numB = 3; int result = 0; Operation oper = OperationFactory.CreateOperation('+'); oper.numA = numA; oper.numB = numB; result = oper.GetResult(); System.out.println(numA + " + " + numB + " = " + result); } }
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【输出】
参考资料