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23种设计模式之工厂方法模式

陈明羽 2019-02-14

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工厂方法模式

工厂模式属于创建型设计模式

定义:定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类

工厂方法模式是new一个对象的替代品,所以在所有需要生成对象的地方都可以使用,但如果随意增加工厂类会增加代码的复杂度,也不易维护

模式类图

角色

  1. 抽象产品:Product抽象产品定义
  2. 具体产品类:ConcreteProduct实现Product接口
  3. 抽象工厂:Creatot抽象工厂定义
  4. 具体工厂类:ConcreteCreator实现Creatot接口

优点:

  1. 解耦:调用方不用负责对象的创建,只需要使用,明确各自的职责
  2. 维护方便:后期如果创建对象时需要修改代码,也只需要去工厂方法中修改,易拓展

模式代码实现

源码地址:https://github.com/mingyuHub/design-patterns

工厂方法模式可以分为:简单工厂和工厂方法

简单工厂

以游戏为例子,涉及四个类:GameFactory(游戏工厂类),Gameable(游戏接口),ShootGame(射击类游戏),TowerDefenceGame(塔防类游戏)

比如游戏工厂,工厂方法通过出入的参数生成生成不同产品类型的游戏

Gameable

游戏接口,提供一个校验账户信息的接口

/**
 * @auther: chenmingyu
 * @date: 2019/2/14 11:19
 * @description:
 */
public interface Gameable {

    /**
     * 校验账户信息
     * @param nickName
     */
    void validateAccount(String nickName);
}
ShootGame

射击类游戏,实现Gameable接口

/**
 * @auther: chenmingyu
 * @date: 2019/2/14 11:26
 * @description: 射击类游戏
 */
public class ShootGame implements Gameable{

    @Override
    public void validateAccount(String nickName) {
        System.out.println("射击游戏校验昵称:"+nickName);
    }
}
TowerDefenceGame

塔防类游戏,实现Gameable接口

/**
 * @auther: chenmingyu
 * @date: 2019/2/14 11:28
 * @description: 塔防类游戏
 */
public class TowerDefenceGame implements Gameable{

    @Override
    public void validateAccount(String nickName) {
        System.out.println("塔防游戏校验昵称:"+nickName);
    }
}
GameFactory

游戏工厂,封装了创建游戏对象的过程

/**
 * @auther: chenmingyu
 * @date: 2019/2/14 11:29
 * @description: 工厂类
 */
public class GameFactory {

    /**
     * 根据传入类型生成实例
     * @param gameType
     * @return
     */
    public static Gameable creator(String gameType){
        Gameable gameable = null;
        if(StringUtils.isEmpty(gameType)){
            return gameable;
        }
        if("shoot".equalsIgnoreCase(gameType)){
            gameable = new ShootGame();
        }else if("towerDefence".equalsIgnoreCase(gameType)){
            gameable = new TowerDefenceGame();
        }
        return gameable;
    }
}
验证

客户端决定实例化哪个对象

public static void main(String[] args) {
    Gameable shootGame = GameFactory.creator("shoot");
    shootGame.validateAccount("明羽");
    System.out.println("... 分割线 ...");
    Gameable towerDefenceGame = GameFactory.creator("towerDefence");
    towerDefenceGame.validateAccount("明羽");
}

输出

射击游戏校验昵称:明羽
... 分割线 ...
塔防游戏校验昵称:明羽

如果要新增一个拳击类游戏的话,就需要新建一个拳击游戏类,然后修改工厂方法。

工厂方法模式

工厂模式跟简单工厂模式的区别在于简单工厂只有一个工厂类,提供了一个工厂方法,由入参决定生产那个产品,而工厂模式则定义一个工厂接口,不同的产品工厂实现工厂接口,生产的产品由产品工厂决定

以游戏为例子,在上面四个类的基础上修改GameFactory(游戏工厂类)为接口,新增了两个类:ShootGameFactory(射击类游戏工厂),TowerDefenceGameFactory(塔防类游戏工厂)

修改了的GameFactory
/**
 * @auther: chenmingyu
 * @date: 2019/2/14 11:29
 * @description: 工厂类
 */
public interface GameFactory {

    /**
     * 生成实例
     * @return
     */
    Gameable creator();
}
ShootGameFactory

实现GameFactory,重写creator()

/**
 * @auther: chenmingyu
 * @date: 2019/2/14 15:14
 * @description: 射击类游戏工厂
 */
public class ShootGameFactory implements GameFactory{

    @Override
    public Gameable creator() {
        return new ShootGame();
    }
}
TowerDefenceGameFactory

实现GameFactory,重写creator()

/**
 * @auther: chenmingyu
 * @date: 2019/2/14 15:15
 * @description: 塔防类游戏工厂
 */
public class TowerDefenceGameFactory implements GameFactory{

    @Override
    public Gameable creator() {
        return new TowerDefenceGame();
    }
}
验证
/**
 * @auther: chenmingyu
 * @date: 2019/2/14 11:38
 * @description:
 */
public class FactoryTest {

    public static void main(String[] args) {

        GameFactory shootGameFactory = new ShootGameFactory();
        Gameable shootGame = shootGameFactory.creator();
        shootGame.validateAccount("明羽");
        System.out.println("... 分割线 ...");
        GameFactory towerDefenceGameFactory = new TowerDefenceGameFactory();
        Gameable towerDefenceGame = towerDefenceGameFactory.creator();
        towerDefenceGame.validateAccount("明羽");
    }
}

输出

射击游戏校验昵称:明羽
... 分割线 ...
塔防游戏校验昵称:明羽

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