JAVA-(设计模式)1.工厂模式

有两类车分别是Audi和BMW,张三现在用的是Audi。

public interface Car {
    public void description();
}
public class AudiCar implements Car{
    public void description() {
        System.out.println("AudiCar");
    }
}
public class BMWCar implements Car{
    public void description() {
        System.out.println("BMWCar");
    }

}
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        AudiCar audiCar = new AudiCar();
        audiCar.description();
    }
}

某一天,张三觉得Audi车车灯是在是太亮了,想换一辆BMW,则张三会这么做:

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //AudiCar audiCar = new AudiCar();
        //audiCar.description();
        BMWCar bmwCar = new BMWCar();
        bmwCar.description();
    }
}

张三(调用方Client)自己去"造"了一辆BMW。
张三只是一个车主,当他需要一辆车时候,竟然需要自己去造车才能满足需求。
车主去造自己使用的车,实在是耸人听闻。毕竟专业的人干专业的事情嘛。造车还是非常复杂的,普通人根本干不了。
这个时候,车工厂(简单工厂)出现了,这个工厂能生产各种类型的车

//简单工厂模式
public class SimpleFactory {
    public static Car getCar(String type){
        switch (type) {//jdk1.7新特性switch支持string类型
        case "BMW":
            return new BMWCar();
        case "Audi":
            return new AudiCar();
        default:
            throw new RuntimeException(type+":类型不匹配");
        }
    }
}

于是张三不再需要自己去造车了,而是交给车工厂生产。

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Car car = SimpleFactory.getCar("BMW");
        car.description();
    }
}

过了一段时间...
张三觉得Audi和BMW车不符合他的身份了(毕竟赚钱了嘛),想弄台RollsRoyce。
于是工厂紧急画了RollsRoyce图纸。

public class RollsRoyceCar implements Car{
    public void description() {
        System.out.println("RollsRoyceCar");
    }
}

并把工厂升级,增加了RollsRoyce生产。

//简单工厂模式
public class SimpleFactory {
    public static Car getCar(String type){
        switch (type) {
        case "BMW":
            return new BMWCar();
        case "Audi":
            return new AudiCar();
        case "RollsRoyce":
            return new RollsRoyceCar();
        default:
            throw new RuntimeException(type+":类型不匹配");
        }
    }
}

似乎是没有问题,但仔细想想,在这个过程中简单工厂进行了大改动(进行了原有的代码修改)。
有没有方法能不改动工厂,实现张三的需求呢。
有人就想:为什么各种类型车的制造要放到一个工厂呢,哪种类型的车就交给对应的工厂多好。
于是改造开始了。

public interface Factory {
    Car getCar();
}
public class AudiCarFactory implements Factory{
    public Car getCar() {
        return new AudiCar();
    }
}
public class BMWCarFactory implements Factory{
    public Car getCar() {
        return new BMWCar();
    }
}

于是张三想换车就找对应的工厂生产车。

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //工厂方法模式
        Car car = new AudiCarFactory().getCar();
        car.description();
        Car car2 = new BMWCarFactory().getCar();
        car2.description();
    }
}

想换一辆没有的车,就只需要增加对应的工厂即可。

public class RollsRoyceCarFactory implements Factory{
    public Car getCar() {
        return new RollsRoyceCar();
    }
}

就这样各个工厂生产了10年,随着人们的消费水平越来越高,当然张三已经是个富豪了,人们需要游艇出游的愿望越来越强烈,各个工厂看到了商机,纷纷对自家的工厂进行了升级改造,使得工厂不仅能生产传统的车,还能生产船。
这里以BMWCarFactory为例子

public interface Boat {
    void description();
}
public class BMWBoat implements Boat{
    public void description() {
        System.out.println("BMWBoat");
    }
}
public class BMWCarFactory implements Factory{
    public Car getCar() {
        return new BMWCar();
    }
    public Boat getBoat() {
        return new BMWBoat();
    }
}

好了,BMWCarFactory 即可以生产car也能生产boat了(但是都是属于BMW品牌的)。
补充:我们这里说的汽车制造很复杂对应代码里面是对象业务逻辑很复杂,对于调用者(client)来说根本不需要了解其中的运行原理。

总结:

简单工厂:是对业务逻辑的初级封装,使得具体的new操作和调用者隔离开来(针对接口编程,减少程序之间的耦合)。

工厂方法:拥有简单工厂的优点,同时解决了简单工厂内部之间的耦合,但是缺点是增加了一些额外的类,使得类层次变得稍微复杂(但是符合开闭原则,对修改关闭,对扩展开发,扩展就必须要增加额外的类)。这个工厂适合生产同一品牌的一种(实现同一接口)商品(比如BMW品牌的车)。

抽象工厂:抽象工厂方法并不解决工厂方法的问题,是对工厂方法的加强(对功能进行加强,对扩展性没有改变)这个工厂适合生产同一品牌不同种类(实现不同接口)的商品(比如BMW品牌的车和船)。

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