Java简单工厂,工厂方法,抽象工厂模式怎么实现
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1、简单工厂模式1.定义2.代码案例简单工厂模式(Simple Factory Pattern)是指由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例。
属于创建型模式，但它不属于GOF23种设计模式。
假设以罐头产品的制造为案例
第一步：定义罐头的顶层接口类ICanned
/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.simplefactory*@Description:罐头顶层接口*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1717:52*/publicinterfaceICanned{/***展示罐头名称*<p/>**@returnvoid*@authorHuangZhiGao*@date2022/2/17/01717:54*/voidshowCannedName();}
第二步：分别编写两个具体的实现类FruitCanned和BeefCanned
/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.simplefactory*@Description:水果罐头*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1717:56*/publicclassFruitCannedimplementsICanned{@OverridepublicvoidshowCannedName(){System.out.println("名称：水果罐头");}}
/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.simplefactory*@Description:牛肉罐头*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1717:57*/publicclassBeefCannedimplementsICanned{@OverridepublicvoidshowCannedName(){System.out.println("名称：牛肉罐头");}}
第三步：编写工厂类
importcom.hzg.study.design.pattern.factory.common.ICanned;/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.simplefactory*@Description:罐头工厂类*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1718:16*/publicclassCannedFactory{/***创建罐头的方法*<p/>**@paramclazz*@returncom.hzg.study.design.pattern.factory.common.ICanned*@authorHuangZhiGao*@date2022/2/17/01718:18*/publicICannedcreateCanned(Class<?extendsICanned>clazz){if(null!=clazz){try{returnclazz.newInstance();}catch(Exceptione){e.printStackTrace();}}returnnull;}}
第四步：main方法测试、查看类图
importcom.hzg.study.design.pattern.factory.common.BeefCanned;importcom.hzg.study.design.pattern.factory.common.FruitCanned;importcom.hzg.study.design.pattern.factory.common.ICanned;/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.simplefactory*@Description:测试类*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1718:22*/publicclassSimpleFactoryTest{publicstaticvoidmain(String[]args){CannedFactorycannedFactory=newCannedFactory();ICannedfruitCanned=cannedFactory.createCanned(FruitCanned.class);fruitCanned.showCannedName();System.out.println("----------------------------------------");ICannedbeefCanned=cannedFactory.createCanned(BeefCanned.class);beefCanned.showCannedName();}}
运行结果：
名称：水果罐头
----------------------------------------
名称：牛肉罐头
简单工厂模式类图：
3.适用场景4.优缺点工厂类负责创建的对象较少，不需要关心创建对象的逻辑
优点：
简化了客户端创建对象的过程
缺点：
2、工厂方法模式1.定义1.工厂类职责相对较重，在一定程度上可能违背开闭原则(增加新的产品可能需要修改工厂类逻辑)
2.不易于扩展过于复杂的产品结构
2.代码案例工厂方法模式(Factory Method Pattern)是指定义一个创建对象的接口，但让实现这个接口的类来决定实例化哪个类，工厂方法让类的实例化推迟到子类中进行。
属于创建型设计模式。
需要使用到简单工厂模式的ICanned、FruitCanned、BeefCanned
第一步：定义罐头工厂顶层接口类ICannedFactory
importcom.hzg.study.design.pattern.factory.common.ICanned;/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.factorymethod*@Description:罐头工厂顶层接口*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1810:03*/publicinterfaceICannedFactory{/***创建罐头方法*<p/>**@returnvoid*@authorHuangZhiGao*@date2022/2/18/01810:04*/ICanneddoCreateCanned();}
第二步：分别编写两个具体的工厂实现类FruitCannedFactory和BeefCannedFactory
importcom.hzg.study.design.pattern.factory.common.FruitCanned;importcom.hzg.study.design.pattern.factory.common.ICanned;/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.factorymethod*@Description:水果罐头工厂类*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1810:05*/publicclassFruitCannedFactoryimplementsICannedFactory{@OverridepublicICanneddoCreateCanned(){returnnewFruitCanned();}}
importcom.hzg.study.design.pattern.factory.common.BeefCanned;importcom.hzg.study.design.pattern.factory.common.ICanned;/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.factorymethod*@Description:牛肉罐头工厂类*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1810:08*/publicclassBeefCannedFactoryimplementsICannedFactory{@OverridepublicICanneddoCreateCanned(){returnnewBeefCanned();}}
第三步：main方法测试、查看类图
importcom.hzg.study.design.pattern.factory.common.BeefCanned;importcom.hzg.study.design.pattern.factory.common.FruitCanned;importcom.hzg.study.design.pattern.factory.common.ICanned;/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.simplefactory*@Description:测试类*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1718:22*/publicclassSimpleFactoryTest{publicstaticvoidmain(String[]args){CannedFactorycannedFactory=newCannedFactory();ICannedfruitCanned=cannedFactory.createCanned(FruitCanned.class);fruitCanned.showCannedName();System.out.println("----------------------------------------");ICannedbeefCanned=cannedFactory.createCanned(BeefCanned.class);beefCanned.showCannedName();}}
运行结果：
名称：水果罐头
----------------------------------------
名称：牛肉罐头
工厂方法模式类图：
3.适用场景4.优缺点创建对象需要大量重复的代码。
客户端(应用层)不依赖于产品类实例如何被创建、实现等细节。
一个类通过其子类来指定创建哪个对象。
优点：
1.用户只需关心所需产品对应的工厂，无须关心创建细节。
2.加入新产品符合开闭原则，提高了系统的可扩展性。
缺点：
3、抽象工厂模式1.定义1.类的个数容易过多，增加了代码结构的复杂度。
2.增加了系统的抽象性和理解难度。
抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)是指提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，无须指定他们具体的类。
属于创建型设计模式。
抽象工厂模式有产品族和产品等级的概念，可以通俗的理解为
产品族相当于不同品牌的产品合集，产品等级相当于不同品牌的同一种产品
例如：水果罐头的材料信息、标签信息组成了一个产品族，牛肉罐头的材料信息、标签信息组成了一个产品族
水果罐头的材料信息、牛肉罐头的材料信息组成一个产品等级，水果罐头的标签信息、牛肉罐头的标签信息组成一个产品等级
2.代码案例假设制造一个罐头包含两个部分(材料信息+标签信息)
第一步：分别定义罐头材料信息接口IMaterialInfo和罐头标签信息接口ITagInfo
/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.abstractfactory*@Description:罐头材料信息接口*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1810:51*/publicinterfaceIMaterialInfo{/***打印材料信息*<p/>**@returnvoid*@authorHuangZhiGao*@date2022/2/18/01810:57*/voidprintMaterialInfo();}
/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.abstractfactory*@Description:罐头标签信息接口*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1810:48*/publicinterfaceITagInfo{/***打印标签信息*<p/>**@returnvoid*@authorHuangZhiGao*@date2022/2/18/01810:57*/voidprintTagInfo();}
第二步：定义罐头的顶层工厂接口类ICannedFactory
/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.abstractfactory*@Description:顶层工厂接口：一个罐头包含两个部分(材料信息+标签信息)*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1810:47*/publicinterfaceICannedFactory{IMaterialInfocreateMaterialInfo();ITagInfocreateTagInfo();}
第三步：分别编写具体实现类FruitMaterialInfo、FruitTagInfo和BeefMaterialInfo、BeefTagInfo
/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.abstractfactory*@Description:*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1811:05*/publicclassFruitMaterialInfoimplementsIMaterialInfo{@OverridepublicvoidprintMaterialInfo(){System.out.println("材料：水果");}}
/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.abstractfactory*@Description:*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1811:05*/publicclassFruitTagInfoimplementsITagInfo{@OverridepublicvoidprintTagInfo(){System.out.println("标签：2022升级版水果罐头");}}
/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.abstractfactory*@Description:*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1811:05*/publicclassBeefMaterialInfoimplementsIMaterialInfo{@OverridepublicvoidprintMaterialInfo(){System.out.println("材料：牛肉");}}
/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.abstractfactory*@Description:*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1811:06*/publicclassBeefTagInfoimplementsITagInfo{@OverridepublicvoidprintTagInfo(){System.out.println("标签：2022升级版牛肉罐头");}}/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.abstractfactory*@Description:*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1811:06*/publicclassBeefTagInfoimplementsITagInfo{@OverridepublicvoidprintTagInfo(){System.out.println("标签：2022升级版牛肉罐头");}}
第四步：分别编写工厂具体实现类FruitCannedFactory、BeefCannedFactory
/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.abstractfactory*@Description:*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1811:04*/publicclassFruitCannedFactoryimplementsICannedFactory{@OverridepublicIMaterialInfocreateMaterialInfo(){returnnewFruitMaterialInfo();}@OverridepublicITagInfocreateTagInfo(){returnnewFruitTagInfo();}}
/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.abstractfactory*@Description:*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1811:04*/publicclassBeefCannedFactoryimplementsICannedFactory{@OverridepublicIMaterialInfocreateMaterialInfo(){returnnewBeefMaterialInfo();}@OverridepublicITagInfocreateTagInfo(){returnnewBeefTagInfo();}}
第五步：main方法测试、查看类图
/***@Package:com.hzg.study.design.pattern.factory.abstractfactory*@Description:*@Author:HuangZhiGao*@CreateDate:2022-02-1811:12*/publicclassAbstractFactoryTest{publicstaticvoidmain(String[]args){ICannedFactorybeefCannedFactory=newBeefCannedFactory();beefCannedFactory.createMaterialInfo().printMaterialInfo();beefCannedFactory.createTagInfo().printTagInfo();System.out.println("----------------------------------------");ICannedFactoryfruitCannedFactory=newFruitCannedFactory();fruitCannedFactory.createMaterialInfo().printMaterialInfo();fruitCannedFactory.createTagInfo().printTagInfo();}}
运行结果：
材料：牛肉
标签：2022升级版牛肉罐头
----------------------------------------
材料：水果
标签：2022升级版水果罐头
抽象工厂模式类图：
3.适用场景4.优缺点客户端(应用层)不依赖于产品类实例如何被创建、实现等细节。
强调一系列相关的产品对象(属于同一产品族)一起使用创建对象需要大量重复的代码。
提供一个产品类的库，所有的产品以同样的接口出现，从而使客户端不依赖于具体实现。
优点：
1.具体产品在应用层代码隔离，无须关心创建细节。
2.将一个系列的产品族统一到一起创建。
缺点：
1.规定了所有可能被创建的产品集合，产品族中扩展新的产品困难，需要修改抽象工厂的接口。
2.增加了系统的抽象性和理解难度。
感谢各位的阅读，以上就是“Java简单工厂,工厂方法,抽象工厂模式怎么实现”的内容了，经过本文的学习后，相信大家对Java简单工厂,工厂方法,抽象工厂模式怎么实现这一问题有了更深刻的体会，具体使用情况还需要大家实践验证。这里是亿速云，小编将为大家推送更多相关知识点的文章，欢迎关注！
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