设计思想学习—工厂方法模式

简单工厂模式

主要内容

简单工厂模式

工厂方法模式

首先先来一个没有运用模式的普通案例

模拟计算器例子

public class Calc{
public static void main(String[] args){
Scanner sca=new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入第一个数字");
String numA=sca.nextLine();
System.out.println("请输入算数符号");
String symbol=sca.nextLine();
System.out.println("请输入第二个数字");
String numB=sca.nextLine();
double amount=0.0;
double first=Double.valueOf(numA);
double second=Double.valueOf(numB);
switch (symbol) {
case "+":
amount=first+second;
break;
case "-":
amount=first-second;
break;
case "*":
amount=first*second;
break;
case "/":
amount=first/second;
break;
}
System.out.println(amount);
}
}

简单工厂版

class Operation{
public double getResult(){return 0.0;}
}
class Add extends Operation{
public double getResult(double numA,double numB){
return numA+numB;
}
}
class Sub extends Operation{
public double getResult(double numA,double numB){
return numA-numB;
}
}
class Mul extends Operation{
public double getResult(double numA,double numB){
return numA*numB;
}
}
class Div extends Operation{
public double getResult(double numA,double numB){
return numA/numB;
}
}
class OperationFactory{
public Operation produce(String symbol){
Operation operation=null;
switch (symbol) {
case "+":
operation=new Add();
break;
case "-":
operation=new Sub();
break;
case "*":
operation=new Mul();
break;
case "/":
operation=new Div();
break;
}
return operation;
}
}
public class Calc{
public static void main(String[] args){
Scanner sca=new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入第一个数字");
String numA=sca.nextLine();
System.out.println("请输入算数符号");
String symbol=sca.nextLine();
System.out.println("请输入第二个数字");
String numB=sca.nextLine();
double amount=0.0;
double first=Double.valueOf(numA);
double second=Double.valueOf(numB);
OperationFactory factory=new OperationFactory();
Operation operation=factory.produce(symbol);
amount=operation.getResult(first,second);
System.out.println(amount);
}
}

好处很显而易见了，简单工厂方法明确了各自的职责和权利，对于客户端来说不用在与具体的产品产生依赖关系。但是这里却违反了开闭原则，如果想要加入新的运算方法只能修改工厂方法，那么就引申出了GOF23种设计模式之一的工厂方法模式，首先来看下GOF和23种设计模式

GOF的23中设计模式

GoF

“四人帮”，又称Gang of Four，即Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson & John Vlissides

创建型模式(5个)：单例模式、原型模式、建造者模式、工厂模式、抽象工厂模式。

结构型模式(7个)：桥接模式、外观模式、组合模式、装饰模式、适配器模式、代理模式、享元模式。

行为型模式(11个)：迭代器模式、解释器模式、观察者模式、中介者模式、访问者模式、备忘录模式、状态模式、策略模式、模版方法模、命令模式、职责链模式式。

现在我们来回归工厂方法模式

工厂方法模式

先来看看实现了开闭原则的工厂模式代码

interface Factory{
Operation creatOperation();
}
class AddFactory implements Factory{
public Operation creatOperation(){
return new Add();
}
}
class SubFactory implements Factory{
public Operation creatOperation(){
return new Sub();
}
}
class MulFactory implements Factory{
public Operation creatOperation(){
return new Mul();
}
}
class DivFactory implements Factory{
public Operation creatOperation(){
return new Div();
}
}
public class Calc{
public static void main(String[] args){
Scanner sca=new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入第一个数字");
String numA=sca.nextLine();
System.out.println("请输入算数符号");
String symbol=sca.nextLine();
System.out.println("请输入第二个数字");
String numB=sca.nextLine();
double amount=0.0;
double first=Double.valueOf(numA);
double second=Double.valueOf(numB);
Factory factory=null;
//这里注意的是我们又把判断逻辑放在客户端这很不好
//这个缺点先挂起,学习策略模式的时候一起解决
switch (symbol) {
case "+":
factory=new AddFactory();
break;
case "-":
factory=new SubFactory();
break;
case "*":
factory=new MulFactory();
break;
case "/":
factory=new DivFactory();
break;
}
Operation operation=factory.creatOperation();
amount=operation.getResult(first,second);
System.out.println(amount);
}
}

如果想要增加平方的方法就只有写一个平方类继承运算类，在写一个平方工厂实现工厂方法，然后客户端选择调用即可，而不用像简单工厂一样还要去加一个case

下面是简单工厂和工厂方法uml导图摘自《大话设计模式》

简单工厂



工厂方法



刚开始接触的时候我看了很多博客和书，却只是感觉到越来越复杂和麻烦，完全没有感受到这些方法带来的好处。毕竟纸上谈兵你是理解不了现实打战的种种，就像站在岸上学不会游泳一样。

但随着我一遍又一遍的尝试和自己项目经验的结合，然后回来研究拜读，发现又有不一样的收获，越看越能发现它的博大精深和迷人之处。

博客献给自己以及和我一样的小菜鸟，希望我们能在技术的道路上走得更远、更稳。