03、设计模式笔记—–简单工厂模式

原文出处：http://cmsblogs.com/ 『chenssy』

在设计原则中有这样一句话“我们应该针对接口编程，而不是正对实现编程”。但是我们还是在一直使用new关键字来创建一个对象，这不就是在针对实现编程么？

针对接口编程，可以隔离掉以后系统可能发生的一大堆改变。入股代码是针对接口而写，那么可以通过多态，它可以与任何新类实现该接口。但是，当代码使用一大堆的具体类时，等于是自找麻烦，因为一旦加入新的具体类，就必须要改变代码。在这里我们希望能够调用一个简单的方法，我传递一个参数过去，就可以返回给我一个相应的具体对象，这个时候我们就可以使用简单工厂模式。

一、基本定义    

简单工厂模式又称之为静态工厂方法，属于创建型模式。在简单工厂模式中，可以根据传递的参数不同，返回不同类的实例。简单工厂模式定义了一个类，这个类专门用于创建其他类的实例，这些被创建的类都有一个共同的父类。

二、模式结构    

模式结构图如下：

模式分析：

• Factory：工厂角色。专门用于创建实例类的工厂，提供一个方法，该方法根据传递的参数不同返回不同类的具体实例。
• Product：抽象产品角色。为所有产品的父类。
• ConcreteProduct：具体的产品角色。

简单工厂模式将对象的创建和对象本身业务处理分离了，可以降低系统的耦合度，使得两者修改起来都相对容易些。当以后实现改变时，只需要修改工厂类即可。

三、简单工厂模式实现

模式场景：在一个披萨店中，要根据不同客户的口味，生产不同的披萨，如素食披萨、希腊披萨等披萨。

该例的UML结构图如下:

代码实现

Pizza制造工厂：SimplyPizzaFactory.java

 1 /**
 2  * 专门用于创建披萨的工厂类
 3  */
 4 public class SimplePizzaFactory {
 5     public Pizza createPizza(String type){
 6         Pizza pizza = null;
 7         
 8         if(type.equals("cheese")){
 9             pizza = new CheesePizza();
10         }
11         else if(type.equals("clam")){
12             pizza = new ClamPizza();
13         }
14         else if(type.equals("pepperoni")){
15             pizza = new PepperoniPizza();
16         }
17         else if(type.equals("veggie")){
18             pizza = new VeggiePizze();
19         }
20         
21         return pizza;
22     }
23 }

抽象披萨：Pizza.java

 1 /**
 2  * 抽象pizza类
 3  */
 4 public abstract class Pizza {
 5     public abstract void prepare();
 6     
 7     public abstract void bake();
 8     
 9     public abstract void cut();
10     
11     public abstract void box();
12 }

具体披萨：CheesePizza.java

 1 public class CheesePizza extends Pizza{
 2
 3     @Override
 4     public void bake() {
 5         System.out.println("bake CheesePizza ...");
 6     }
 7
 8     @Override
 9     public void box() {
10         System.out.println("box CheesePizza ...");
11     }
12
13     @Override
14     public void cut() {
15         System.out.println("cut CheesePizza ...");
16     }
17
18     @Override
19     public void prepare() {
20         System.out.println("prepare CheesePizza ...");
21     }
22
23 }

PizzaStore.java

 1 public class PizzaStore {
 2     SimplePizzaFactory factory;      //SimplePizzaFactory的引用
 3     public PizzaStore(SimplePizzaFactory factory){
 4         this.factory = factory;
 5     }
 6     
 7     public Pizza orderPizza(String type){
 8         Pizza pizza;
 9         pizza = factory.createPizza(type);       //使用工厂对象的创建方法，而不是直接new。这里不再使用具体实例化
10         
11         pizza.prepare();
12         pizza.bake();
13         pizza.cut();
14         pizza.box();
15         
16         return pizza;
17     }
18 }

四、简单工厂模式的优缺点  

优点

• 1、简单工厂模式实现了对责任的分割，提供了专门的工厂类用于创建对象。
• 2、客户端无须知道所创建的具体产品类的类名，只需要知道具体产品类所对应的参数即可，对于一些复杂的类名，通过简单工厂模式可以减少使用者的记忆量。
• 3、通过引入配置文件，可以在不修改任何客户端代码的情况下更换和增加新的具体产品类，在一定程度上提高了系统的灵活性。

缺点

• 1、由于工厂类集中了所有产品创建逻辑，一旦不能正常工作，整个系统都要受到影响。
• 2、使用简单工厂模式将会增加系统中类的个数，在一定程序上增加了系统的复杂度和理解难度。
• 3、系统扩展困难，一旦添加新产品就不得不修改工厂逻辑，在产品类型较多时，有可能造成工厂逻辑过于复杂，不利于系统的扩展和维护。
• 4、简单工厂模式由于使用了静态工厂方法，造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构。

五、简单工厂模式的使用场景  

• 1、  工厂类负责创建的对象比较少。
• 2、  客户端只知道传入工厂类的参数，对于如何创建对象不关心。

六、总结

• 1、  简单工厂模式的要点就在于当你需要什么，只需要传入一个正确的参数，就可以获取你所需要的对象，而无须知道其创建细节。
• 2、  简单工厂模式最大的优点在于实现对象的创建和对象的使用分离，但是如果产品过多时，会导致工厂代码非常复杂。

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