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工厂模式
案例说明：
一个披萨的项目：要便于披萨种类的扩展，要便于维护
- 披萨的种类很多(比如 GreekPizz、CheesePizz 等)
- 披萨的制作有 prepare，bake, cut, box
- 完成披萨店订购功能
案例分别使用四种方式去实现：
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1.传统方法
2.简单工厂模式
3.工厂方法模式
4.抽象工厂模式
利用传统方法完成此案例:
设计思路:
1.设计一个抽象Pizza类，把准备原材料的方法做成抽象方法
2.烹饪 裁剪 打包等方法在抽象类中实现
3.设计GreekPizz CheesePizz 继承抽象类
4.设计订单类，创建订单时需要得到 pizza 的名称，通过判断不同名称，产生不同pizza对象。
5.编写商店类，产生订单。
代码实现:
Pizza抽象类:
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2/**
3 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
4 */
5
6public abstract class Pizza {
7 protected String name;
8
9 //准备原材料，不同披萨原材料不同
10 public abstract void prepare();
11
12 public void setName(String name){
13 this.name=name;
14 }
15 public void bake() { System.out.println(name + " baking;");}
16 public void cut() { System.out.println(name + " cutting;" );}
17 public void box() { System.out.println(name + " boxing;");}
18}
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Cheese Pizza类:
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2 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
3 */
4public class CheesePizza extends Pizza {
5 @Override
6 public void prepare() {
7 System.out.println("给制作奶酪披萨准备原材料...");
8 }
9}
10
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Greek Pizza类:
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2 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
3 */
4public class GreekPizza extends Pizza {
5 @Override
6 public void prepare() {
7 System.out.println("给制作希腊披萨准备原材料...");
8 }
9}
10
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订单类:
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2/**
3 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
4 */
5public class OrderPizza {
6 public OrderPizza() {
7 Pizza pizza = null;
8 String orderName;
9 do {
10 orderName = gettype();
11 if (orderName.equals("greek")) {
12 pizza = new GreekPizza();
13 pizza.setName("希腊披萨 ");
14 } else if (orderName.equals("cheese")) {
15 pizza = new CheesePizza();
16 pizza.setName("奶酪披萨 ");
17 } else {
18 break;
19 }
20 pizza.prepare();
21 pizza.bake();
22 pizza.cut();
23 pizza.box();
24 } while (true);
25 }
26
27 private String gettype() {
28 try {
29 BufferedReader strin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
30 System.out.println("input pizza type:");
31 String str = strin.readLine();
32 return str;
33 } catch (IOException e) {
34 e.printStackTrace();
35 return "";
36 }
37 }
38}
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超市类:
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2 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
3 */
4public class PizzaStore {
5 public static void main(String[] args) {
6 new OrderPizza();
7 }
8}
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11
结果截图：
传统的方式的优缺点：
- 优点是比较好理解，简单易操作。
- 缺点是违反了设计模式的
ocp原则，即对扩展开放，对修改关闭。即当我们给类增加新功能的时候，尽量不修改代码，或者尽可能少修改代码.
- 比如我们这时要
新增加一个Pizza的种类(Pepper披萨)，我们需要做如下修改.
新加胡椒披萨类:
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2 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
3 */
4public class PepperPizza extends Pizza {
5 @Override
6 public void prepare() {
7 System.out.println("为胡椒披萨准备原材料...");
8 }
9}
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订单类修改:
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6
2 pizza = new PepperPizza();
3 pizza.setName("新加胡椒披萨 ");
4 }
5
6
改进传统模式分析：
**分析：**修改代码可以接受，但是如果我们在其它的地方也有创建Pizza的代码，就意味
着，也需要修改，而创建Pizza的代码，
往往有多处。
**思路：**把创建Pizza对象封装到一个类中，这样我们有新的Pizza种类时，只需要修改该类就可，
其它有创建到Pizza对象的代码就不需要修改了.-> 简单工厂模式
简单工厂模式：
基本介绍：
- 简单工厂模式是属于
创建型模式，是工厂模式的一种。简单工厂模式是
由一
个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例。简单工厂模式是工厂模式家族
中最简单实用的模式
- 简单工厂模式：定义了一个创建对象的类，由这个类来封装实例化对象的行
为(代码)
- 在软件开发中，当我们会用到
大量的创建某种、某类或者某批对象时，就会
使用到工厂模式.
简单工厂类：
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2/**
3 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
4 */
5public class SimpleFactory {
6 public Pizza createPizza(String orderName){
7 Pizza pizza = null;
8 System.out.println("使用简单工厂模式..");
9 if (orderName.equals("greek")) {
10 pizza = new GreekPizza();
11 pizza.setName("希腊披萨 ");
12 } else if (orderName.equals("cheese")) {
13 pizza = new CheesePizza();
14 pizza.setName("奶酪披萨 ");
15 }else if (orderName.equals("pepper")){
16 pizza = new PepperPizza();
17 pizza.setName("新加胡椒披萨 ");
18 }
19 return pizza;
20 }
21}
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订单类：
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2/**
3 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
4 */
5public class OrderPizza {
6
7
8 //定义一个简单工厂对象
9 SimpleFactory simpleFactory;
10
11 Pizza pizza =null;
12
13 //构造器
14 public OrderPizza(SimpleFactory simpleFactory) {
15 setFactory(simpleFactory);
16 }
17
18 public void setFactory(SimpleFactory simpleFactory){
19 String orderName="";
20 do {
21 orderName = gettype();
22 pizza = simpleFactory.createPizza(orderName);
23 if (pizza !=null){
24 pizza.prepare();
25 pizza.bake();
26 pizza.cut();
27 pizza.cut();
28 }else{
29 System.out.println("订单错误....");
30 }
31 }while (true);
32 }
33 private String gettype() {
34 try {
35 BufferedReader strin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
36 System.out.println("input pizza type:");
37 String str = strin.readLine();
38 return str;
39 } catch (IOException e) {
40 e.printStackTrace();
41 return "";
42 }
43 }
44}
45
46
47
简单工厂模式缺点:
- 工厂类集中了所有产品的创建逻辑,职责过重, –旦不能正常工作,整个系
统都要受到影响
- 增加系统中类的个数(引入了新的工厂类) ,增加了系统的复杂度和理解难
度
- 系统扩展困难,一旦添加新产品不得不修改工厂逻辑
- 由于使用了静态工厂方法,造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构,工
厂类不能得到很好地扩展
在以下情况下可以使用简单工厂模式:
- 工厂类负责创建的对象比较少:由于创建的对象较少,不会造成工厂方法中
的业务逻辑太过复杂
- 客户端只知道传入工厂类的参数,对于如何创建对象不关心:客户端既不需
要关心创建细节,甚至连类名都不需要记住,只需要知道类型所对应的参数
看一个新的需求
披萨项目新的需求：客户在点披萨时，可以点不同口味的披萨，比如 北京的奶酪pizza、北京的胡椒pizza 或者是伦敦的奶酪pizza、伦敦的胡椒pizza。
思路1
使用简单工厂模式，创建不同的简单工厂类，比如BJPizzaSimpleFactory、
LDPizzaSimpleFactory 等等.从当前这个案例来说，也是可以的，但是考虑到项目的
规模，以及软件的可维护性、可扩展性并不是特别好
思路2
使用
工厂方法模式
工厂方法模式
工厂方法模式介绍：
工厂方法模式设计方案：将披萨项目的实例化功能抽象成抽象方法，在不同的口味点
餐子类中具体实现。
工厂方法模式：定义了一个创建对象的抽象方法，由子类决定要实例化的类。工厂方
法模式将对象的实例化推迟到子类。
披萨超市类：
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2 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
3 */
4public class PizzaStore {
5 public static void main(String[] args) {
6 new BJOrderPizza();
7 }
8}
9
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北京披萨订单类继承抽象类：
先去运行父类的构造方法
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2 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
3 */
4public class BJOrderPizza extends OrderPizza{
5
6 @Override
7 Pizza createPizza(String orderType) {
8
9 Pizza pizza=null;
10 if(orderType.equals("cheese")){
11 pizza=new BJCheesePizza();
12 }else if (orderType.equals("pepper")){
13 pizza =new BJPepperPizza();
14 }
15 return pizza;
16 }
17}
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伦敦披萨订单类继承父类抽象类:
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2/**
3 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
4 */
5public class LDOrderPizza extends OrderPizza{
6
7 @Override
8 Pizza createPizza(String orderType) {
9 Pizza pizza=null;
10 if(orderType.equals("cheese")){
11 pizza=new LDCheesePizza();
12 }else if (orderType.equals("pepper")){
13 pizza =new LDPepperPizza();
14 }
15 return pizza;
16 }
17}
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披萨订单抽象类：
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2 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
3 */
4public abstract class OrderPizza {
5 abstract Pizza createPizza(String orderType);
6
7 public OrderPizza(){
8 Pizza pizza=null;
9 String orderType;
10 do {
11 orderType =gettype();
12
13 pizza=createPizza(orderType);//抽象方法，由工厂子类实现
14 //输出制作过程
15 pizza.prepare();
16 pizza.bake();
17 pizza.cut();
18 pizza.box();
19 }while (true);
20 }
21 private String gettype() {
22 try {
23 BufferedReader strin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
24 System.out.println("input pizza type:");
25 String str = strin.readLine();
26 return str;
27 } catch (IOException e) {
28 e.printStackTrace();
29 return "";
30 }
31 }
32}
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北京奶酪披萨类：
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2 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
3 */
4public class BJCheesePizza extends Pizza {
5 @Override
6 public void prepare() {
7 setName("北京奶酪披萨");
8 System.out.println("给北京奶酪披萨准备原料...");
9 }
10}
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北京胡椒披萨类：
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2 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
3 */
4public class BJPepperPizza extends Pizza{
5 @Override
6 public void prepare() {
7 setName("北京胡椒披萨");
8 System.out.println("给北京胡椒披萨准备原料...");
9 }
10}
11
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伦敦奶酪披萨类：
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2 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
3 */
4public class LDCheesePizza extends Pizza {
5 @Override
6 public void prepare() {
7 setName("伦敦奶酪披萨");
8 System.out.println("给伦敦奶酪披萨准备原料...");
9 }
10}
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伦敦胡椒披萨类：
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2 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
3 */
4public class LDPepperPizza extends Pizza{
5 @Override
6 public void prepare() {
7 setName("伦敦胡椒披萨");
8 System.out.println("给伦敦胡椒披萨准备原料...");
9 }
10}
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抽象工厂模式
基本介绍：
- 抽象工厂模式：定义了一个
interface用于创建相关或有依赖关系的对象簇，而无需指明具体的类
- 抽象工厂模式可以
将简单工厂模式和工厂方法模式进行
整合。
- 从设计层面看，抽象工厂模式就是对简单工厂模式的改进(或者称为进一步的抽象)。
- 将工厂抽象成两层，
AbsFactory(抽象工厂) 和 具体实现的工厂子类。程序员可以
根据创建对象类型使用对应的工厂子类。这样将单个的简单工厂类变成了工厂簇，更利于代码的维护和扩展。
抽象工厂模式的抽象层 接口
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8
2public interface AbcFactory {
3 //让下面的工厂子类具体实现
4 public Pizza createPizza(String oederType);
5}
6
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北京披萨工厂：
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2 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
3 */
4public class BJFactory implements AbcFactory{
5 @Override
6 public Pizza createPizza(String orderType) {
7 System.out.println("这是抽象工厂模式..");
8 Pizza pizza=null;
9 if(orderType.equals("cheese")){
10 pizza=new BJCheesePizza();
11 }else if (orderType.equals("pepper")){
12 pizza =new BJPepperPizza();
13 }
14 return pizza;
15
16 }
17}
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伦敦披萨工厂：
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2 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
3 */
4public class LDFactory implements AbcFactory{
5 @Override
6 public Pizza createPizza(String orderType) {
7 Pizza pizza=null;
8 if(orderType.equals("cheese")){
9 pizza=new LDCheesePizza();
10 }else if (orderType.equals("pepper")){
11 pizza =new LDPepperPizza();
12 }
13 return pizza;
14
15 }
16}
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披萨订单 ：
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2 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
3 */
4public class OrderPizza {
5 AbcFactory factory;
6
7 public OrderPizza(AbcFactory factory) {
8 setFactory(factory);
9 }
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11
12
13 public void setFactory(AbcFactory factory){
14 Pizza pizza=null;
15 String orderName="";
16 this.factory = factory;
17 do {
18 orderName = gettype();
19 pizza = factory.createPizza(orderName);
20 if (pizza !=null){
21 pizza.prepare();
22 pizza.bake();
23 pizza.cut();
24 pizza.cut();
25 }else{
26 System.out.println("订单错误....");
27 break;
28 }
29 }while (true);
30 }
31
32 private String gettype() {
33 try {
34 BufferedReader strin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
35 System.out.println("input pizza type:");
36 String str = strin.readLine();
37 return str;
38 } catch (IOException e) {
39 e.printStackTrace();
40 return "";
41 }
42 }
43}
44
45
披萨商店：
2
3
4
5
6
7
8
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10
11
12
2 * @author 孙一鸣 on 2020/2/5
3 */
4public class PizzaStore {
5 public static void main(String[] args) {
6 //new OrderPizza(new BJFactory());
7 new OrderPizza(new LDFactory());
8 }
9}
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工厂模式小结
- 工厂模式的意义
将实例化对象的代码提取出来，放到一个类中统一管理和维护，达到和主项目的
依赖关系的解耦。从而提高项目的扩展和维护性。
- 三种工厂模式 (
简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式)
- 设计模式的依赖抽象原则
创建对象实例时，不要直接 new 类, 而是把这个new 类的动作放在一个工厂的方法
中，并返回。有的书上说，变量不要直接持有具体类的引用。
不要让类继承具体类，而是继承抽象类或者是实现interface(接口)
不要覆盖基类中已经实现的方法。
