设计模式之工厂模式

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本文介绍了一个使用Java实现的简单工厂模式案例，通过定义Person接口及其实现类（如BlackPerson和YellowPerson），展示了如何利用工厂模式创建不同类型的对象。此外，还介绍了通过反射机制动态创建对象的方法。

1 . 创建一个接口就相当于工厂里的模子

/**
 * 生产的接口 就相当于模子
 */
public interface Person {

    public void talk();

    public void cry();

}

2 . 继承生产模型接口的产品类

/**
 * 要生产的人
 */
public class BlackPerson implements Person {
    @Override
    public void talk() {
        System.out.println("黑人说话");
    }

    @Override
    public void cry() {
    System.out.println("黑人哭");
    }
}

/**
 * 生产出来的人
 */
public class YellowPerson implements Person {
    @Override
    public void talk() {
        System.out.println("黄种人说话");
    }

    @Override
    public void cry() {
        System.out.println("黄种人哭");
    }
}

3 . 工厂加工出来产品

/**
 * 生产工厂
 */
public class PersonFactory  {

    private static Person person;
    private static int rand;

    //生产人类,根据实现类名单个生产
    public  static Person createPerson(Class c){
        try {
            //用反射通过类名获得要生产的对象 本例中的:黑人和黄种人
            person = (Person) Class.forName(c.getName()).newInstance();
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return person;
    }

    //批量生产
    public static Person createPerson(){
        //获得这个接口有多少实现的实体类(产品)
        List<Class> concreteHumanList =
                ClassUtils.getAllClassByInterface(Person.class);
        Random random = new Random();

        if(concreteHumanList.size()!=0){
            rand = random.nextInt(concreteHumanList.size());
        }else{
            return null;
        }
        person = createPerson(concreteHumanList.get(rand));
        return person;
    }
}

/**
 * 查找接口所在的包下所有实现的类.
 */
public class ClassUtils {
    //给一个接口，返回这个接口的所有实现类
    public static List<Class> getAllClassByInterface(Class c){
        List<Class> returnClassList = new ArrayList<Class>(); //返回结果
        //如果不是一个接口，则不做处理
        if(c.isInterface()){
         //获得当前的包名
            String packageName = c.getPackage().getName();
            try {
             //获得当前包下以及子包下的所有类
                List<Class> allClass = getClasses(packageName);
                //判断是否是同一个接口
                for(int i=0;i<allClass.size();i++){
                    if(c.isAssignableFrom(allClass.get(i))){ //判断是不是一个接口
                        if(!c.equals(allClass.get(i))){ //本身不加进去
                            returnClassList.add(allClass.get(i));
                        }
                    }
                }
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }

        }
        return returnClassList;
    }
    //从一个包中查找出所有的类，在jar包中不能查找
    private static List<Class> getClasses(String packageName)
            throws ClassNotFoundException, IOException {
        ClassLoader classLoader = Thread.currentThread()
                .getContextClassLoader();
        String path = packageName.replace('.', '/');
        Enumeration<URL> resources = classLoader.getResources(path);
        List<File> dirs = new ArrayList<File>();
        while (resources.hasMoreElements()) {
            URL resource = resources.nextElement();
            dirs.add(new File(resource.getFile()));
        }
        ArrayList<Class> classes = new ArrayList<Class>();
        for (File directory : dirs) {
            classes.addAll(findClasses(directory, packageName));
        }
        return classes;
    }
    private static List<Class> findClasses(File directory, String packageName)
            throws ClassNotFoundException {
        List<Class> classes = new ArrayList<Class>();
        if (!directory.exists()) {
            return classes;
        }
        File[] files = directory.listFiles();
        for (File file : files) {
            if (file.isDirectory()) {
                assert !file.getName().contains(".");
                classes.addAll(findClasses(file, packageName + "." +
                        file.getName()));
            } else if (file.getName().endsWith(".class")) {
                classes.add(Class.forName(packageName + '.' +
                        file.getName().substring(0, file.getName().length() - 6)));
            }
        }
        return classes;
    }
}