Java設(shè)計者模式簡單工廠模式的示例分析

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簡介

簡單工廠模式 (Simple Factory)又叫靜態(tài)工廠方法（Static Factory Method）模式。

簡單工廠模式通常是定義一個工廠類，這個類可以根據(jù)不同變量返回不同類的產(chǎn)品實例。

簡單工廠模式是一種對象創(chuàng)建型模式但是簡單工廠模式不屬于23種Gof設(shè)計模式之一。

實例

如何實現(xiàn)一個具有加減乘除基本功能的計算器？

對于這四種運算來說，都需要兩個操作數(shù)，差別僅在于返回的結(jié)果不同。

由此，我們可以抽象化它們的共性，提煉出一個父類。這個類中包含兩個操作數(shù)，一個返回結(jié)果方法，這個方法期望在子類中得以實現(xiàn)。

以下通過具體代碼來說明。

Product (Operation) :產(chǎn)品角色，簡單工廠模式所創(chuàng)建的所有對象的父類，它負(fù)責(zé)描述所有實例所共有的公共接口。

// Product角色，所有實例所共有的公共接口
abstract class Operation {
  public int numA;
  public int numB;
  public abstract int GetResult();
}

ConcreteProduct組: 具體產(chǎn)品角色，實現(xiàn) Product 中的接口。

// ConcreteProduct 角色，實現(xiàn) Product 中的接口
class Add extends Operation {
  @Override
  public int GetResult() {
    return numA + numB;
  }
}
//ConcreteProduct 角色，實現(xiàn) Product 中的接口
class Sub extends Operation {
  @Override
  public int GetResult() {
    return numA - numB;
  }
}
//ConcreteProduct 角色，實現(xiàn) Product 中的接口
class Mul extends Operation {
  @Override
  public int GetResult() {
    return numA * numB;
  }
}
//ConcreteProduct 角色，實現(xiàn) Product 中的接口
class Div extends Operation {
  @Override
  public int GetResult() {
    if (numB == 0) {
      System.out.println("ERROR!");
      return -1;
    }
    return numA / numB;
  }
}

Factory (OperationFactory) :工廠角色，簡單工廠模式的核心，它負(fù)責(zé)實現(xiàn)創(chuàng)建所有實例的內(nèi)部邏輯。工廠類的創(chuàng)建產(chǎn)品類的方法可以被外界直接調(diào)用，創(chuàng)建所需的產(chǎn)品對象。

// 工廠角色，簡單工廠模式的核心，它負(fù)責(zé)實現(xiàn)創(chuàng)建所有實例的內(nèi)部邏輯
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;
  }
}

測試代碼

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);
  }
}

運行結(jié)果

10 + 3 = 13

要點

優(yōu)點

簡單工廠模式的工廠類是整個模式的關(guān)鍵。其中包含了必要的邏輯判斷，根據(jù)外部信息，決定究竟應(yīng)該創(chuàng)建哪個具體類的對象。

通過使用簡單工廠模式，用戶無需了解對象如何創(chuàng)建的，只要傳入必要信息就可以了。

缺點

工廠類集中了所有實例的創(chuàng)建邏輯，違背了高內(nèi)聚責(zé)任分配原則。

隨著系統(tǒng)中具體產(chǎn)品類不斷增多，勢必要不斷修改工廠類，不易維護和擴展。同時，這也違背了開放封閉原則。

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