专题资料(2021-2022年)Java设计模式之工厂模式Factory.doc
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【Java设计模式之工厂模式Factory】是面向对象编程中一种重要的设计模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。工厂模式的主要思想是将对象的创建过程封装起来,使得创建过程独立于使用过程,使得代码更加灵活,易于扩展。在这个文档中,我们将深入探讨三种主要的工厂模式:简单工厂模式、工厂方法模式和抽象工厂模式。 **一、引子** 通过一个生动的故事,解释了工厂模式的必要性。故事中提到的"爆发户"每次坐车都需要指定车辆品牌,这在程序中对应于C语言等非面向对象语言中直接创建具体对象的方式。而在面向对象的Java语言中,我们可以使用工厂模式来改进这种状况,让代码更加简洁和可维护。 **二、简介** 1. **简单工厂模式(Simple Factory)**:是最基础的工厂模式,包含一个工厂类,根据传入的参数或条件来决定创建哪种具体产品。 2. **工厂方法模式(Factory Method)**:将对象的创建过程进一步抽象,通过接口或抽象类定义工厂方法,由子类具体实现创建哪种产品。 3. **抽象工厂模式(Abstract Factory)**:在多个相关的产品族中,为每一种产品提供一个单独的工厂,可以创建一系列相关的产品对象,增强了系统的可扩展性。 **三、简单工厂模式** 简单工厂模式包含三个角色: 1. **工厂类角色**:负责创建产品对象,通常由具体类实现,包含了创建产品的具体逻辑。 2. **抽象产品角色**:产品对象的公共接口,可以是接口或抽象类,定义了所有产品对象共有的行为。 3. **具体产品角色**:实现了抽象产品角色定义的方法,是实际被客户端使用的对象。 例子中,通过创建一个`Car`接口作为抽象产品,`Benz`、`Bmw`作为具体产品,`Driver`类作为工厂类,通过`driverCar`静态方法根据输入参数创建相应品牌的汽车对象。这样,客户端(如"爆发户")只需调用工厂方法,无需关心具体汽车的创建过程。 **使用场景** 工厂模式适用于以下情况: 1. 创建对象的类可能尚未被客户端所知,因此客户端不应该依赖于产品类实例如何被创建、组合和表达的细节。 2. 当系统不依赖于产品类的实例化细节时,可以使用工厂模式。 **总结** 工厂模式通过引入一个工厂类来统一创建对象的过程,降低了代码的耦合度,提高了灵活性和可扩展性。在Java开发中,尤其是在需要频繁创建对象且不希望暴露创建过程的情况下,工厂模式是一种常用的解决方案。无论是简单工厂模式、工厂方法模式还是抽象工厂模式,它们都是为了更好地遵循“开闭原则”,即对扩展开放,对修改关闭。
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