模式的定义与特点
工厂方法(FactoryMethod)模式的定义:定义一个创建产品对象的工厂接口,将产品对象的实际创建工作推迟到具体子工厂类当中。这满足创建型模式中所要求的“创建与使用相分离”的特点。
我们把被创建的对象称为“产品”,把创建产品的对象称为“工厂”。如果要创建的产品不多,只要一个工厂类就可以完成,这种模式叫“简单工厂模式”,它不属于 GoF 的 23 种经典设计模式,它的缺点是增加新产品时会违背“开闭原则”。
本节介绍的“工厂方法模式”是对简单工厂模式的进一步抽象化,其好处是可以使系统在不修改原来代码的情况下引进新的产品,即满足开闭原则。
工厂方法模式的主要优点有:
- 用户只需要知道具体工厂的名称就可得到所要的产品,无须知道产品的具体创建过程;
- 在系统增加新的产品时只需要添加具体产品类和对应的具体工厂类,无须对原工厂进行任何修改,满足开闭原则;
其缺点是:每增加一个产品就要增加一个具体产品类和一个对应的具体工厂类,这增加了系统的复杂度。
模式的结构与实现
工厂方法模式由抽象工厂、具体工厂、抽象产品和具体产品等4个要素构成。本节来分析其基本结构和实现方法。
1. 模式的结构
工厂方法模式的主要角色如下。
- 抽象工厂(Abstract Factory):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 newProduct() 来创建产品。
- 具体工厂(ConcreteFactory):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(Product):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(ConcreteProduct):实现了抽象产品角色所定义的接口,由具体工厂来创建,它同具体工厂之间一一对应。
其结构图如下图所示:
public abstract class AbstractPizza {
protected String name;
public void prepare() {
System.out.println(name + "材料正在准备");
}
public void bake() {
System.out.println(name + "正在烤");
}
public void cut() {
System.out.println(name + "正在切割");
}
public void box() {
System.out.println(name + "正在包装");
}
}
public abstract class AbstractPizzaFactory {
public abstract AbstractPizza createPizza(String orderType);
/**
* 订购pizza
*
* @param orderType
* @return
*/
public AbstractPizza order(String orderType) {
AbstractPizza pizza = createPizza(orderType);
pizza.prepare();
pizza.bake();
pizza.cut();
pizza.box();
return pizza;
}
}
public class BJCheesePizza extends AbstractPizza {
public BJCheesePizza() {
this.name = "北京芝士披萨";
}
}
BJSeafoodPizza、LDCheesePizza、LDSeafoodPizza 类似,参考BJCheesePizza
public class BJPizzaFactory extends AbstractPizzaFactory {
@Override
public AbstractPizza createPizza(String orderType) {
AbstractPizza pizza = null;
if (orderType.equals("seafood")) {
pizza = new BJSeafoodPizza();
} else if (orderType.equals("cheese")) {
pizza = new BJCheesePizza();
}
return pizza;
}
}
LDPizzaFactory类似,参考BJPizzaFactory
public class Client {
public static void main(String[] args) {
AbstractPizzaFactory bjPizzaFactory = new BJPizzaFactory();
AbstractPizza bjCheesePizza = bjPizzaFactory.order("cheese");
AbstractPizzaFactory ldPizzaFactory = new LDPizzaFactory();
AbstractPizza ldCheesePizza = ldPizzaFactory.order("seafood");
}
}