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设计模式从入门到放弃 - 简单工厂模式

简单工厂模式解释: 

       简单工厂模式(Simple Factory Pattern)属于类的创建型模式,又叫静态工厂方法模式(Static FactoryMethod Pattern),是通过专门定义一个类来负责创建其他类的实例,被创建的实例通常都具有共同的父类。

简单工厂模式的UML图: 

       简单工厂模式中包含的角色及其相应的职责如下:

       工厂角色(Creator):这是简单工厂模式的核心,由它负责创建所有的类的内部逻辑。当然工厂类必须能够被外界调用,创建所需要的产品对象。

       抽象(Product)产品角色:简单工厂模式所创建的所有对象的父类,注意,这里的父类可以是接口也可以是抽象类,它负责描述所有实例所共有的公共接口。

       具体产品(Concrete Product)角色:简单工厂所创建的具体实例对象,这些具体的产品往往都拥有共同的父类。

简单工厂模式深入分析

       简单工厂模式解决的问题是如何去实例化一个合适的对象

       简单工厂模式的核心思想就是:有一个专门的类来负责创建实例的过程

       具体来说,把产品看着是一系列的类的集合,这些类是由某个抽象类或者接口派生出来的一个对象树。而工厂类用来产生一个合适的对象来满足客户的要求。

       如果简单工厂模式所涉及到的具体产品之间没有共同的逻辑,那么我们就可以使用接口来扮演抽象产品的角色;如果具体产品之间有功能的逻辑或,我们就必须把这 些共同的东西提取出来,放在一个抽象类中,然后让具体产品继承抽象类。为实现更好复用的目的,共同的东西总是应该抽象出来的。

       在实际的的使用中,抽象产品和具体产品之间往往是多层次的产品结构,如下图所示:

ok,以上都是复制粘贴的,看具体代码吧

一、UML图

二、Java代码实现


//TV.java
public interface TV {
	public void play();
}

//HaierTV.java
public class HaierTV implements TV {
	public void play() {
		System.out.println("海尔电视机播放中......");
	}
}

//HisenseTv.java
public class HisenseTV implements TV {
	public void play() {
		System.out.println("海信电视机播放中......");
	}
}

//TVFactory.java
public class TVFactory {
	public static TV produceTV(String brand) throws Exception {
		if (brand.equalsIgnoreCase("Haier")) {
			System.out.println("电视机工厂生产海尔电视机!");
			return new HaierTV();
		} else if (brand.equalsIgnoreCase("Hisense")) {
			System.out.println("电视机工厂生产海信电视机!");
			return new HisenseTV();
		} else {
			throw new Exception("对不起,暂不能生产该品牌电视机!");
		}
	}
}

//XMLUtilTV.java
//import java.io.File;
//
//import javax.xml.parsers.DocumentBuilder;
//import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;
//
//import org.w3c.dom.Document;
//import org.w3c.dom.Node;
//import org.w3c.dom.NodeList;
//
//public class XMLUtilTV {
//	// 该方法用于从XML配置文件中提取品牌名称,并返回该品牌名称
//	public static String getBrandName() {
//		try {
//			// 创建文档对象
//			DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
//			DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder();
//			Document doc;
//			doc = builder.parse(new File("configTV.xml"));
//
//			// 获取包含品牌名称的文本节点
//			NodeList nl = doc.getElementsByTagName("brandName");
//			Node classNode = nl.item(0).getFirstChild();
//			String brandName = classNode.getNodeValue().trim();
//			return brandName;
//		} catch (Exception e) {
//			e.printStackTrace();
//			return null;
//		}
//	}
//}

//configTV.xml
<?xml version="1.0"?>
<config>
	<brandName>Haier</brandName>
</config>

//Client.java
public class Client {
	public static void main(String args[]) {
		try {
			TV tv;
			String brandName = XMLUtilTV.getBrandName();
			tv = TVFactory.produceTV(brandName);
			tv.play();
		} catch (Exception e) {
			System.out.println(e.getMessage());
		}
	}
}



三、PHP代码示例


<?php

interface Fruit {
	public function eat();
}

class Apple implements Fruit {
	public function eat() {
		echo "eat apple";
	}

}

class Banana implements Fruit {
	public	function eat() {
		echo "eat banana";
	}

}

class Factory {
	public static function fruit($classname) {
		if ($classname == "Apple") {
			return new Apple();
		} else if ($classname == "Banana") {
			return new Banana();
		}
		return null;
	}

}

/*
 //可以与类自动加载函数相结合
 class Factory{
   static function fruit($classname){
     return new $classname();
   }
 }
 */

//测试
Factory::fruit("Apple") -> eat();
Factory::fruit("Banana") -> eat();
?>

简单工厂模式总结

  优点:
        1、 职责单一,实现简单,且实现了客户端代码与具体实现的解耦
        2、 工厂类是整个模式的关键.包含了必要的逻辑判断,根据外界给定的信息,决定究竟应该创建哪个具体类的对象
        3、 通过使用工厂类,外界可以从直接创建具体产品对象的尴尬局面摆脱出来,仅仅需要负责“消费”对象就可以了。而不必管这些对象究竟如何创建及如何组织的
        4、 明确了各自的职责和权利,有利于整个软件体系结构的优化


  缺点:
        1、 由于工厂类集中了所有实例的创建逻辑,违反了高内聚责任分配原则,将全部创建逻辑集中到了一个工厂类中;它所能创建的类只能是事先考虑到的,如果需要添加新的类,则就需要改变工厂类了。因此它是违背开放封闭原则的
        2、 当系统中的具体产品类不断增多时候,可能会出现要求工厂类根据不同条件创建不同实例的需求.这种对条件的判断和对具体产品类型的判断交错在一起,很难避免模块功能的蔓延,对系统的维护和扩展非常不利
        注:这些缺点在工厂方法模式中得到了一定的克服。


  使用场景:
        1、 工厂类负责创建的对象比较少
        2、 客户只知道传入工厂类的参数,对于如何创建对象(逻辑)不关心
        3、 由于简单工厂很容易违反高内聚责任分配原则,因此一般只在很简单的情况下应用

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