Java描述设计模式(03):工厂方法模式
一、工厂方法模式
1、生活场景
系统常见的数据导出功能:数据导出PDF、WORD等常见格式。
2、工厂方法模式
是类的创建模式,又叫做虚拟构造子(Virtual Constructor)模式或者多态性工厂(Polymorphic Factory)模式。工厂方法模式的用意是定义一个创建产品对象的工厂接口,将实际创建工作推迟到子类中。
3、核心角色
1)、抽象工厂角色
这个角色的是工厂方法模式的核心,任何在模式中创建对象的工厂类必须实现这个接口。在实际的系统中,这个角色也常常使用抽象类实现。
2)、具体工厂角色
担任这个角色的是实现了抽象工厂接口的具体JAVA类。具体工厂角色含有与业务密切相关的逻辑,并且受到使用者的调用以创建导出类。
3)、抽象导出角色
工厂方法模式所创建的对象的超类,也就是所有导出类的共同父类或共同拥有的接口。在实际的系统中,这个角色也常常使用抽象类实现。
4)、具体导出角色
这个角色实现了抽象导出角色所声明的接口,工厂方法模式所创建的每一个对象都是某个具体导出角色的实例。
4、代码UML关系图
5、源代码实现
// 客户端角色 public class C01_FactoryMethod { public static void main(String[] args) { String data = "" ; ExportFactory factory = new ExportWordFactory () ; ExportFile exportWord = factory.factory("user-word") ; exportWord.export(data) ; factory = new ExportPdfFactory() ; ExportFile exportPdf =factory.factory("log-pdf") ; exportPdf.export(data) ; } } // 抽象工厂角色 interface ExportFactory { ExportFile factory (String type) ; } // 具体工厂角色 class ExportWordFactory implements ExportFactory { @Override public ExportFile factory(String type) { if ("user-word".equals(type)){ return new ExportUserWordFile() ; } else if ("log-word".equals(type)){ return new ExportLogWordFile() ; } else { throw new RuntimeException("没有找到对象") ; } } } class ExportPdfFactory implements ExportFactory { @Override public ExportFile factory(String type) { if ("user-pdf".equals(type)){ return new ExportUserPdfFile() ; } else if ("log-pdf".equals(type)){ return new ExportLogPdfFile() ; } else { throw new RuntimeException("没有找到对象") ; } } } // 抽象导出角色 interface ExportFile { boolean export (String data) ; } // 具体导出角色 class ExportUserWordFile implements ExportFile { @Override public boolean export(String data) { System.out.println("导出用户Word文件"); return true; } } class ExportLogWordFile implements ExportFile { @Override public boolean export(String data) { System.out.println("导出日志Word文件"); return true; } } class ExportUserPdfFile implements ExportFile { @Override public boolean export(String data) { System.out.println("导出用户Pdf文件"); return true; } } class ExportLogPdfFile implements ExportFile { @Override public boolean export(String data) { System.out.println("导出日志Pdf文件"); return true; } }
二、Spring框架中应用
1、场景描述
基于spring框架的配置实现如下流程:汽车工厂根据不同的国家,生产不同类型的汽车。
2、核心工厂类
public class ProductCar implements CarFactory { private Map<String, CarEntity> carMap = null; public ProductCar() { carMap = new HashMap<>(); carMap.put("china", new CarEntity("中国", "黑色","红旗")); carMap.put("america", new CarEntity("美国", "白色","雪佛兰")); } @Override public CarEntity getCar(String type) { return carMap.get(type); } }
3、核心Xml配置文件
<bean id="productCarFactory" class="com.model.design.spring.node03.factoryMethod.ProductCar" /> <bean id="car1" factory-bean="productCarFactory" factory-method="getCar"> <constructor-arg name="type" value="china" /> </bean> <bean id="car2" factory-bean="productCarFactory" factory-method="getCar"> <constructor-arg name="type" value="america" /> </bean>
4、测试类
1)、代码块
public class SpringTest { @Test public void test01 (){ ApplicationContext context01 = new ClassPathXmlApplicationContext("/spring/spring-factorymethod.xml"); CarEntity car1 = (CarEntity)context01.getBean("car1") ; CarEntity car2 = (CarEntity)context01.getBean("car2") ; System.out.println(car1); System.out.println(car2); } }
2)、输出结果
CarEntity{country='中国', color='黑色', name='红旗'} CarEntity{country='美国', color='白色', name='雪佛兰'}
三、工厂方法小结
工厂方法中,把创建类的动作延迟,就是通过对应的工厂来生成类的对象,这种设计方式符合“开闭”原则。缺点就是当产品的种类过多的时候,需要定义很多产品对应的工厂类。
四、源代码地址
GitHub地址:知了一笑 https://github.com/cicadasmile/model-arithmetic-parent 码云地址:知了一笑 https://gitee.com/cicadasmile/model-arithmetic-parent
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