【设计模式】（四）设计模式之工厂模式

1. 工厂模式介绍

工厂模式（Factory Pattern）是 Java 中最常用的设计模式之一。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。
工厂模式有三种实现方式：

简单工厂模式
工厂方法模式
抽象工厂模式

2. 工厂方法模式

定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪个产品类对象。工厂方法使一个产品类的实例化延迟到其工厂的子类。

2.1 工厂方式模式实现原理

工厂方法模式的目的很简单，就是封装对象创建的过程，提升创建对象方法的可复用性。

工厂方法模式的主要角色：

抽象工厂：提供了创建产品的接口，调用者通过它访问具体工厂的工厂方法来创建产品。
具体工厂：主要是实现抽象工厂中的抽象方法，完成具体产品的创建。
抽象产品：定义了产品的规范，描述了产品的主要特性和功能。
具体产品：实现了抽象产品角色所定义的接口，由具体工厂来创建，它同具体工厂之间一一对应

在这里插入图片描述
按照上面UML类图，代码如下

抽象工厂

public interface FreeGoodsFactory {IFreeGoods getInstance();
}

具体工厂

public class DiscountFreeGoodsFactory implements FreeGoodsFactory {@Overridepublic IFreeGoods getInstance() {return new DiscountFreeGoods();}
}public class SmallGiftFreeGoodsFactory implements FreeGoodsFactory {@Overridepublic IFreeGoods getInstance() {return new SmallGiftFreeGoods();}
}

创建简单工厂，用来创建工厂类对象

public class FreeGoodsFactoryMap {private static final Map<Integer,FreeGoodsFactory> cachedFactories = new HashMap<>();static{cachedFactories.put(1, new DiscountFreeGoodsFactory());cachedFactories.put(2, new SmallGiftFreeGoodsFactory());}public static FreeGoodsFactory getParserFactory(Integer type){if(type == 1){FreeGoodsFactory freeGoodsFactory = cachedFactories.get(1);return freeGoodsFactory;}else if(type ==2){FreeGoodsFactory freeGoodsFactory = cachedFactories.get(2);return freeGoodsFactory;}return null;}
}

测试client

/*** 按照类型的不同发放商品*/public static void main test(String[] args){//根据类型获取工厂FreeGoodsFactory goodsFactory = FreeGoodsFactoryMap.getParserFactory(awardInfo.getAwardType());//从工厂中获取对应实例IFreeGoods freeGoods = goodsFactory.getInstance();System.out.println("=====工厂方法模式========");ResponseResult result = freeGoods.sendFreeGoods(awardInfo);return result;}

3. 抽象工厂模式

抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern) 原始定义：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无须指定它们具体的类。

抽象工厂模式为创建一组对象提供了解决方案.与工厂方法模式相比,抽象工厂模式中的具体工厂不只是创建一种产品,而是负责创建一个产品族

在这里插入图片描述
抽象工厂模式UML类图如下：

在这里插入图片描述
抽象工厂模式的主要角色如下：

抽象工厂（Abstract Factory）：它声明了一种用于创建一族产品的方法,每一个方法对应一种产品.
具体工厂（Concrete Factory）：主要是实现抽象工厂中的多个抽象方法，完成具体产品的创建.
抽象产品（Product）：定义了产品的规范，描述了产品的主要特性和功能，抽象工厂模式有多个抽象产品。
具体产品（ConcreteProduct）：实现了抽象产品角色所定义的接口，由具体工厂来创建，它同具体工厂之间是多对一的关系。

3.1 代码实现

抽象工厂

public interface AppliancesFactory {AbstractTV createTV();AbstractFreezer createFreezer();
}

具体工厂实现。每一个具体工厂方法,可以返回一个特定的产品对象,而同一个具体工厂所创建的产品对象构成了一个产品族。

public class HairFactory implements AppliancesFactory {@Overridepublic AbstractTV createTV() {return new HairTV();}@Overridepublic AbstractFreezer createFreezer() {return new HairFreezer();}
}public class HisenseFactory implements AppliancesFactory {@Overridepublic AbstractTV createTV() {return new HisenseTV();}@Overridepublic AbstractFreezer createFreezer() {return new HisenseFreezer();}
}

抽象产品

public interface AbstractFreezer {}
public interface AbstractTV {}

具体产品实现

public class HairFreezer implements AbstractFreezer {}
public class HisenseFreezer implements AbstractFreezer {}
public class HairTV implements AbstractTV {}
public class HisenseTV implements AbstractTV {}

测试client

public class Client {private AbstractTV tv;private AbstractFreezer freezer;public Client(AppliancesFactory factory){//在客户端看来就是使用抽象工厂来生产家电this.tv = factory.createTV();this.freezer = factory.createFreezer();}public AbstractTV getTv() {return tv;}public void setTv(AbstractTV tv) {this.tv = tv;}public AbstractFreezer getFreezer() {return freezer;}public void setFreezer(AbstractFreezer freezer) {this.freezer = freezer;}public static void main(String[] args) {Client client = new Client(new HisenseFactory());AbstractTV tv = client.getTv();System.out.println(tv);AbstractFreezer freezer = client.getFreezer();System.out.println(freezer);}
}