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Java工厂模式的精美讲解,讲的非常好

2014-04-29 10:07 316 查看
http://www.blogjava.net/jzgl-ever/archive/2008/07/26/217704.html

以下内容仅仅是为了防止博主删掉博客,无处寻访。

举两个例子以快速明白Java中的简单工厂模式:

女娲抟土造人

话说:“天地开辟,未有人民,女娲抟土为人。”女娲需要用土造出一个个的人,但在女娲造出人之前,人的概念只存在于女娲的思想里面。

女娲造人,这就是简单工厂模式的应用。

  首先,在这个造人的思想里面,有几个重要的角色:女娲本身、抽象的人的概念和女娲所造出的一个个具体的人。

  1.)女娲是一个工厂类,也就是简单工厂模式的核心角色。

2.)具休的一个个的人,包括张三,李四等。这些人便是简单工厂模式里面的具体产品角色

  3.)抽象的人是最早只存在于女娲的头脑里的一个想法,女娲按照这个想法造出的一个个具体的人,便都符合这个抽象的人的定义。换言之,这个抽象的想法规定了所有具体的人必须都有的接口(特征或者功能)

   其UML类图出下所示:

    


理解了上面的这些东西,再来理解下面的例子,对照理解,相信看完这篇文章,便对java简单工厂模式有一个很好的理解:

有一个农场公司,专门向市场销售各类水果,在这个系统里需要描述下列水果:

     葡萄 Grape

     草莓 Stuawberry

     苹果 Apple

水果与其他植物不同,最终可以采摘食用,那么一个自然的做法是建立一个各种水果都适用的接口,以便与其他农场里的植物区分开来,



此时,则是为水果类声明了一个接口,表现在代码上:

1

public interface Fruit {

2

// 生长

3

void grow();

4

// 收获

5

void harvest();

6

// 种植

7

void plant();

8

}

9


10


水果接口规定出所有的水果必须实现的接口,包括任何水果类必须具备的方法plant(),grow(),和harvest();

Apple类是水果类的一种,因此它实现了水果接口所声明的所有方法。另处,由于苹果是多年生植物,因此多出一个treeAge性质,描述苹果的树龄。代码如下所示:


package fac;




public class Apple implements Fruit { // 通过implements实现接口Fruit


private int treeAge;




public void grow() {


log( " Apple is growing " );


}




public void harvest() {


log( " Apple has been harvested " );


}




public void plant() {


log( " Apple ha been planted " );


}




public static void log(String msg) {


System.out.println(msg);


}




public int getTreeAge() {


return treeAge;


}




public void setTreeAge( int treeAge) {


this .treeAge = treeAge;


}


}



同理,葡萄 Grape:


package fac;




public class Grape implements Fruit{


private boolean seedless;


public void grow(){


log("Grape is growing

.");


}




public void harvest(){


log("Grape has been harvested");


}




public void plant(){


log("Grape ha been planted");


}




public static void log(String msg){


System.out.println(msg);


}




public boolean isSeedless() {


return seedless;


}




public void setSeedless(boolean seedless) {


this.seedless = seedless;


}






}

草莓 Stuawberry:


package fac;




public class Strawberry implements Fruit{


public void grow(){


log("Strawberry is growing

");


}




public void harvest(){


log("Strawberry has been harvested");


}




public void plant(){


log("Strawberry has been planted");


}




public static void log(String msg){


System.out.println(msg);


}


}

农场园丁也是系统的一部分,由一个类来代表,FruitGardener类,代码如下:


package fac;




public class FruitGardener{


public static Fruit factory(String which)throws Exception{


if(which.equalsIgnoreCase("apple")){


return new Apple();


}else if(which.equalsIgnoreCase("strawberry")){


return new Strawberry();


}else if (which.equalsIgnoreCase("grape")){


return new Grape();


}else{


throw new Exception("Bad fruit request");


}


}


}
这时有人来果园玩,和园丁说,给我们介绍下你的水果吧。于是园丁:


package fac;




public class People {




public static void main(String[] args) throws Exception {


FruitGardener fg=new FruitGardener();


Fruit ap=fg.factory("Apple");


ap.grow();


Fruit gp=fg.factory("Grape");


gp.plant();




Fruit dd=fg.factory("ddd");//抛出Bad fruit request异常


}




}



(注:以上代码在JDK5.0,Myeclise3.2下编译通过)

类比两个例子,园丁就相当于女娲,而水果就相当于具体的人,接口水果类就相当于存在于类女娲思想里的人的抽象概念。

由以上两个例子可得出,简单工厂模式需要由以下角色组成:

      接口

接口的实现类(简单工厂模式里面的具体产品角色)

工厂

理解了以下两个例子,再来看第三个例子:

注意对比以下三个实例的不同

实例1:


package org.jzkangta.factorydemo01;


//定义接口


interface Car{


public void run();


public void stop();


}


//具体实现类


class Benz implements Car{


public void run(){


System.out.println("Benz开始启动了。。。。。");


}


public void stop(){


System.out.println("Benz停车了。。。。。");


}


}


//具体实现类


class Ford implements Car{


public void run(){


System.out.println("Ford开始启动了。。。");


}


public void stop(){


System.out.println("Ford停车了。。。。");


}


}


//工厂


class Factory{


public static Car getCarInstance(){


return new Ford();


}


}


public class FactoryDemo01 {




public static void main(String[] args) {


Car c=Factory.getCarInstance();


c.run();


c.stop();




}




}



实例二:


package fac;






//定义接口


interface Car{


public void run();


public void stop();


}


//具体实现类


class Benz implements Car{


public void run(){


System.out.println("Benz开始启动了。。。。。");


}


public void stop(){


System.out.println("Benz停车了。。。。。");


}


}




class Ford implements Car{


public void run(){


System.out.println("Ford开始启动了。。。");


}


public void stop(){


System.out.println("Ford停车了。。。。");


}


}


//工厂


class Factory{


public static Car getCarInstance(String type){


Car c=null;


if("Benz".equals(type)){


c=new Benz();


}


if("Ford".equals(type)){


c=new Ford();


}


return c;


}


}






public class FactoryDemo02 {




public static void main(String[] args) {


Car c=Factory.getCarInstance("Benz");


if(c!=null){


c.run();


c.stop();


}else{


System.out.println("造不了这种汽车。。。");


}






}




}





实例三:


interface Car{


public void run();


public void stop();


}




class Benz implements Car{


public void run(){


System.out.println("Benz开始启动了。。。。。");


}


public void stop(){


System.out.println("Benz停车了。。。。。");


}


}




class Ford implements Car{


public void run(){


System.out.println("Ford开始启动了。。。");


}


public void stop(){


System.out.println("Ford停车了。。。。");


}


}




class Toyota implements Car{


public void run(){


System.out.println("Toyota开始启动了。。。");


}


public void stop(){


System.out.println("Toyota停车了。。。。");


}


}




class Factory{


public static Car getCarInstance(String type){


Car c=null;


try {


c=(Car)Class.forName("org.jzkangta.factorydemo03."+type).newInstance();//利用反射得到汽车类型 


} catch (InstantiationException e) {


// TODO Auto-generated catch block


e.printStackTrace();


} catch (IllegalAccessException e) {


// TODO Auto-generated catch block


e.printStackTrace();


} catch (ClassNotFoundException e) {


// TODO Auto-generated catch block


e.printStackTrace();


}




return c;


}


}


public class FactoryDemo03 {




public static void main(String[] args) {


Car c=Factory.getCarInstance("Toyota");


if(c!=null){


c.run();


c.stop();


}else{


System.out.println("造不了这种汽车。。。");


}






}




}





对比三个实例:

实例一,虽然实现了简单工厂,但每次只能得到一种汽车,如果我们想换一种,就得修改工厂,太不方便,而实例二则改变了这种情况,便得我们可以按照我们的需要更换汽车,但我们所更换的汽车必须是实现类中有的,如果我们想要增加一种汽车的时候,我们还是得更改工厂,通过改进,实例三利用反射机制,得到汽车类型,这样当我们需要增加一种新的汽车时,就无需要再修改工厂,而只需要增加要实现的类即可。也就是说要增加什么样的汽车直接增加这个汽车的类即可,而无需改变工厂。从而达到了工厂分离的效果。

(本文参考《java与模式》及〈浪曦〉视频教程,并引用了相关实例)
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