java 三种工厂模式
本文内容纲要：
-特点
-缺点
-1.模式描述
-2.模式作用
-3.适用场景
-4.模式要素
-5.类图
-6.模式实例代码
一、简单工厂模式
一个栗子：
我喜欢吃面条，抽象一个面条基类，(接口也可以)，这是产品的抽象类。
publicabstractclassINoodles{
/**
*描述每种面条啥样的
*/
publicabstractvoiddesc();
}
先来一份兰州拉面（具体的产品类）：
publicclassLzNoodlesextendsINoodles{
@Override
publicvoiddesc(){
System.out.println("兰州拉面上海的好贵家里才56块钱一碗");
}
}
程序员加班必备也要吃泡面（具体的产品类）：
publicclassPaoNoodlesextendsINoodles{
@Override
publicvoiddesc(){
System.out.println("泡面好吃可不要贪杯");
}
}
还有我最爱吃的家乡的干扣面（具体的产品类）：
publicclassGankouNoodlesextendsINoodles{
@Override
publicvoiddesc(){
System.out.println("还是家里的干扣面好吃6块一碗");
}
}
准备工作做完了，我们来到一家“简单面馆”（简单工厂类），菜单如下：
publicclassSimpleNoodlesFactory{
publicstaticfinalintTYPE_LZ=1;//兰州拉面
publicstaticfinalintTYPE_PM=2;//泡面
publicstaticfinalintTYPE_GK=3;//干扣面
publicstaticINoodlescreateNoodles(inttype){
switch(type){
caseTYPE_LZ:
returnnewLzNoodles();
caseTYPE_PM:
returnnewPaoNoodles();
caseTYPE_GK:
default:
returnnewGankouNoodles();
}
}
}
简单面馆就提供三种面条（产品），你说你要啥，他就给你啥。这里我点了一份干扣面:
/**
*简单工厂模式
*/
INoodlesnoodles=SimpleNoodlesFactory.createNoodles(SimpleNoodlesFactory.TYPE_GK);
noodles.desc();
输出：
还是家里的干扣面好吃6块一碗
特点
1它是一个具体的类，非接口抽象类。有一个重要的create()方法，利用if或者switch创建产品并返回。
2create()方法通常是静态的，所以也称之为静态工厂。
缺点
1扩展性差（我想增加一种面条，除了新增一个面条产品类，还需要修改工厂类方法）
2不同的产品需要不同额外参数的时候不支持。
二、工厂方法模式
1.模式描述
提供一个用于创建对象的接口(工厂接口)，让其实现类(工厂实现类)决定实例化哪一个类(产品类)，并且由该实现类创建对应类的实例。
2.模式作用
可以一定程度上解耦，消费者和产品实现类隔离开，只依赖产品接口(抽象产品)，产品实现类如何改动与消费者完全无关。
可以一定程度增加扩展性，若增加一个产品实现，只需要实现产品接口，修改工厂创建产品的方法，消费者可以无感知（若消费者不关心具体产品是什么的情况）。
可以一定程度增加代码的封装性、可读性。清楚的代码结构，对于消费者来说很少的代码量就可以完成很多工作。
等等。//TODO
另外，抽象工厂才是实际意义的工厂模式，工厂方法只是抽象工厂的一个比较常见的情况。
3.适用场景
消费者不关心它所要创建对象的类(产品类)的时候。
消费者知道它所要创建对象的类(产品类)，但不关心如何创建的时候。
等等。//TODO
例如：hibernate里通过sessionFactory创建session、通过代理方式生成ws客户端时，通过工厂构建报文中格式化数据的对象。
4.模式要素
提供一个产品类的接口。产品类均要实现这个接口(也可以是abstract类，即抽象产品)。
提供一个工厂类的接口。工厂类均要实现这个接口(即抽象工厂)。
由工厂实现类创建产品类的实例。工厂实现类应有一个方法，用来实例化产品类。
5.类图
6.模式实例代码
工厂：
packagecom.demoFound.factoryMethod.factory;
importcom.demoFound.factoryMethod.message.IMyMessage;
/**
*工厂方法模式_工厂接口
*
*@authorpopkidorc
*
*/
publicinterfaceIMyMessageFactory{
publicIMyMessagecreateMessage(StringmessageType);
}
packagecom.demoFound.factoryMethod.factory;
importjava.util.HashMap;
importjava.util.Map;
importcom.demoFound.factoryMethod.message.IMyMessage;
importcom.demoFound.factoryMethod.message.MyMessageEmail;
importcom.demoFound.factoryMethod.message.MyMessageOaTodo;
importcom.demoFound.factoryMethod.message.MyMessageSms;
/**
*工厂方法模式_工厂实现
*
*@authorpopkidorc
*
*/
publicclassMyMessageFactoryimplementsIMyMessageFactory{
@Override
publicIMyMessagecreateMessage(StringmessageType){
//这里的方式是：消费者知道自己想要什么产品；若生产何种产品完全由工厂决定，则这里不应该传入控制生产的参数。
IMyMessagemyMessage;
Map<String,Object>messageParam=newHashMap<String,Object>();
//根据某些条件去选择究竟创建哪一个具体的实现对象，条件可以传入的，也可以从其它途径获取。
//sms
if("SMS".equals(messageType)){
myMessage=newMyMessageSms();
messageParam.put("PHONENUM","123456789");
}else
//OA待办
if("OA".equals(messageType)){
myMessage=newMyMessageOaTodo();
messageParam.put("OAUSERNAME","testUser");
}else
//email
if("EMAIL".equals(messageType)){
myMessage=newMyMessageEmail();
messageParam.put("EMAIL","test@test.com");
}else
//默认生产email这个产品
{
myMessage=newMyMessageEmail();
messageParam.put("EMAIL","test@test.com");
}
myMessage.setMessageParam(messageParam);
returnmyMessage;
}
}
产品：
packagecom.demoFound.factoryMethod.message;
importjava.util.Map;
/**
*工厂方法模式_产品接口
*
*@authorpopkidorc
*
*/
publicinterfaceIMyMessage{
publicMap<String,Object>getMessageParam();
publicvoidsetMessageParam(Map<String,Object>messageParam);
publicvoidsendMesage()throwsException;//发送通知/消息
}
packagecom.demoFound.factoryMethod.message;
importjava.util.Map;
/**
*工厂方法模式_虚拟产品类
*
*@authorpopkidorc
*
*/
publicabstractclassMyAbstractMessageimplementsIMyMessage{
privateMap<String,Object>messageParam;//这里可以理解为生产产品所需要的原材料库。最好是个自定义的对象，这里为了不引起误解使用Map。
@Override
publicMap<String,Object>getMessageParam(){
returnmessageParam;
}
@Override
publicvoidsetMessageParam(Map<String,Object>messageParam){
this.messageParam=messageParam;
}
}
packagecom.demoFound.factoryMethod.message;
/**
*工厂方法模式_email产品
*
*@authorpopkidorc
*
*/
publicclassMyMessageEmailextendsMyAbstractMessage{
@Override
publicvoidsendMesage()throwsException{
//TODOAuto-generatedmethodstub
if(null==getMessageParam()||null==getMessageParam().get("EMAIL")
||"".equals(getMessageParam().get("EMAIL"))){
thrownewException("发送短信,需要传入EMAIL参数");//为了简单起见异常也不自定义了
}//另外邮件内容，以及其他各种协议参数等等都要处理
System.out.println("我是邮件，发送通知给"+getMessageParam().get("EMAIL"));
}
}
packagecom.demoFound.factoryMethod.message;
/**
*工厂方法模式_oa待办产品
*
*@authorpopkidorc
*
*/
publicclassMyMessageOaTodoextendsMyAbstractMessage{
@Override
publicvoidsendMesage()throwsException{
//TODOAuto-generatedmethodstub
if(null==getMessageParam()
||null==getMessageParam().get("OAUSERNAME")
||"".equals(getMessageParam().get("OAUSERNAME"))){
thrownewException("发送OA待办,需要传入OAUSERNAME参数");//为了简单起见异常也不自定义了
}//这里的参数需求就比较多了不一一处理了
System.out
.println("我是OA待办，发送通知给"+getMessageParam().get("OAUSERNAME"));
}
}
packagecom.demoFound.factoryMethod.message;
/**
*工厂方法模式_sms产品
*
*@authorpopkidorc
*
*/
publicclassMyMessageSmsextendsMyAbstractMessage{
@Override
publicvoidsendMesage()throwsException{
//TODOAuto-generatedmethodstub
if(null==getMessageParam()
||null==getMessageParam().get("PHONENUM")
||"".equals(getMessageParam().get("PHONENUM"))){
thrownewException("发送短信,需要传入PHONENUM参数");//为了简单起见异常也不自定义了
}//另外短信信息，以及其他各种协议参数等等都要处理
System.out.println("我是短信，发送通知给"+getMessageParam().get("PHONENUM"));
}
}
消费者：
packagecom.demoFound.factoryMethod;
importcom.demoFound.factoryMethod.factory.IMyMessageFactory;
importcom.demoFound.factoryMethod.factory.MyMessageFactory;
importcom.demoFound.factoryMethod.message.IMyMessage;
/**
*工厂方法模式_消费者类
*
*@authorpopkidorc
*
*/
publicclassMyFactoryMethodMain{
publicstaticvoidmain(String[]args){
IMyMessageFactorymyMessageFactory=newMyMessageFactory();
IMyMessagemyMessage;
//对于这个消费者来说，不用知道如何生产message这个产品，耦合度降低
try{
//先来一个短信通知
myMessage=myMessageFactory.createMessage("SMS");
myMessage.sendMesage();
//来一个oa待办
myMessage=myMessageFactory.createMessage("OA");
myMessage.sendMesage();
//来一个邮件通知
myMessage=myMessageFactory.createMessage("EMAIL");
myMessage.sendMesage();
}catch(Exceptione){
e.printStackTrace();
}
}
}
三、抽象工厂模式
定义：为创建一组相关或相互依赖的对象提供一个接口，而且无需指定他们的具体类。
类型：创建类模式
类图：
抽象工厂模式与工厂方法模式的区别
抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本，他用来创建一组相关或者相互依赖的对象。他与工厂方法模式的区别就在于，工厂方法模式针对的是一个产品等级结构；而抽象工厂模式则是针对的多个产品等级结构。在编程中，通常一个产品结构，表现为一个接口或者抽象类，也就是说，工厂方法模式提供的所有产品都是衍生自同一个接口或抽象类，而抽象工厂模式所提供的产品则是衍生自不同的接口或抽象类。
在抽象工厂模式中，有一个产品族的概念：所谓的产品族，是指位于不同产品等级结构中功能相关联的产品组成的家族。抽象工厂模式所提供的一系列产品就组成一个产品族；而工厂方法提供的一系列产品称为一个等级结构。我们依然拿生产汽车的例子来说明他们之间的区别。
在上面的类图中，两厢车和三厢车称为两个不同的等级结构；而2.0排量车和2.4排量车则称为两个不同的产品族。再具体一点，2.0排量两厢车和2.4排量两厢车属于同一个等级结构，2.0排量三厢车和2.4排量三厢车属于另一个等级结构；而2.0排量两厢车和2.0排量三厢车属于同一个产品族，2.4排量两厢车和2.4排量三厢车属于另一个产品族。
明白了等级结构和产品族的概念，就理解工厂方法模式和抽象工厂模式的区别了，如果工厂的产品全部属于同一个等级结构，则属于工厂方法模式；如果工厂的产品来自多个等级结构，则属于抽象工厂模式。在本例中，如果一个工厂模式提供2.0排量两厢车和2.4排量两厢车，那么他属于工厂方法模式；如果一个工厂模式是提供2.4排量两厢车和2.4排量三厢车两个产品，那么这个工厂模式就是抽象工厂模式，因为他提供的产品是分属两个不同的等级结构。当然，如果一个工厂提供全部四种车型的产品，因为产品分属两个等级结构，他当然也属于抽象工厂模式了。
抽象工厂模式代码
interfaceIProduct1{
publicvoidshow();
}
interfaceIProduct2{
publicvoidshow();
}
classProduct1implementsIProduct1{
publicvoidshow(){
System.out.println("这是1型产品");
}
}
classProduct2implementsIProduct2{
publicvoidshow(){
System.out.println("这是2型产品");
}
}
interfaceIFactory{
publicIProduct1createProduct1();
publicIProduct2createProduct2();
}
classFactoryimplementsIFactory{
publicIProduct1createProduct1(){
returnnewProduct1();
}
publicIProduct2createProduct2(){
returnnewProduct2();
}
}
publicclassClient{
publicstaticvoidmain(String[]args){
IFactoryfactory=newFactory();
factory.createProduct1().show();
factory.createProduct2().show();
}
}
抽象工厂模式的优点
抽象工厂模式除了具有工厂方法模式的优点外，最主要的优点就是可以在类的内部对产品族进行约束。所谓的产品族，一般或多或少的都存在一定的关联，抽象工厂模式就可以在类内部对产品族的关联关系进行定义和描述，而不必专门引入一个新的类来进行管理。
抽象工厂模式的缺点
产品族的扩展将是一件十分费力的事情，假如产品族中需要增加一个新的产品，则几乎所有的工厂类都需要进行修改。所以使用抽象工厂模式时，对产品等级结构的划分是非常重要的。
适用场景
当需要创建的对象是一系列相互关联或相互依赖的产品族时，便可以使用抽象工厂模式。说的更明白一点，就是一个继承体系中，如果存在着多个等级结构（即存在着多个抽象类），并且分属各个等级结构中的实现类之间存在着一定的关联或者约束，就可以使用抽象工厂模式。假如各个等级结构中的实现类之间不存在关联或约束，则使用多个独立的工厂来对产品进行创建，则更合适一点。
总结
无论是简单工厂模式，工厂方法模式，还是抽象工厂模式，他们都属于工厂模式，在形式和特点上也是极为相似的，他们的最终目的都是为了解耦。在使用时，我们不必去在意这个模式到底工厂方法模式还是抽象工厂模式，因为他们之间的演变常常是令人琢磨不透的。经常你会发现，明明使用的工厂方法模式，当新需求来临，稍加修改，加入了一个新方法后，由于类中的产品构成了不同等级结构中的产品族，它就变成抽象工厂模式了；而对于抽象工厂模式，当减少一个方法使的提供的产品不再构成产品族之后，它就演变成了工厂方法模式。
所以，在使用工厂模式时，只需要关心降低耦合度的目的是否达到了。
classEngine{
publicvoidgetStyle(){
System.out.println("这是汽车的发动机");
}
}
classUnderpan{
publicvoidgetStyle(){
System.out.println("这是汽车的底盘");
}
}
classWheel{
publicvoidgetStyle(){
System.out.println("这是汽车的轮胎");
}
}
publicclassClient{
publicstaticvoidmain(String[]args){
Engineengine=newEngine();
Underpanunderpan=newUnderpan();
Wheelwheel=newWheel();
ICarcar=newCar(underpan,wheel,engine);
car.show();
}
}
本文内容总结：特点，缺点，1.模式描述，2.模式作用，3.适用场景，4.模式要素，5.类图，6.模式实例代码，
原文链接：https://www.cnblogs.com/zailushang1996/p/8601808.html