设计模式之简单工厂模式

        如果有两个类，分别为A和B，如果A要调用B，那么最简单的方法便是直接在A用利用new创建B的对象，然后调用相应的方法即可。这样的话，A和B便是硬编码耦合了，如果B需要作出修改，那么A类也要作出相应的修改。单纯一个类调用的话，修改并不是特别多，但是如果有千千万万个类需要调用B类呢？一旦B类作出修改，那么这千千万万个类都需要作出修改，工作量极其大。那么有什么方式能够减轻工作量呢？那么就是引入一个简单工厂类，简单工厂类的作用就是负责建立B类对象，而其它需要调用B类的，则通过工厂类建立对象即可，那么如果B类需要修改的话，相应的只需要修改简单工厂类即可，工作量便大大减少。这就是简单工厂模式。

        本文举一个例子：电脑连接打印机的例子。很明显电脑需要调用打印机才能进行工作，这里就利用简单工厂模式，可以降低两个类之间的耦合性，比如引入一个打印机工厂，通过工厂来创建打印机。

        首先是电脑类的代码：

public class Computer
{
	private Output out;

	public Computer(Output out)
	{
		this.out = out;
	}
	// 定义一个模拟获取字符串输入的方法
	public void keyIn(String msg)
	{
		out.getData(msg);
	}
	// 定义一个模拟打印的方法
	public void print()
	{
		out.out();
	}
	public static void main(String[] args)
	{
		// 创建OutputFactory
		OutputFactory of = new OutputFactory();
		// 将Output对象传入，创建Computer对象
		Computer c = new Computer(of.getOutput());
		c.keyIn("aaa");
		c.keyIn("bbb");
		c.print();
	}
}

        以下是打印机类的代码，先编写打印机的接口，然后实现接口。

public interface Output
{
	// 接口里定义的属性只能是常量
	int MAX_CACHE_LINE = 50;
	// 接口里定义的只能是public的抽象实例方法
	void out();
	void getData(String msg);
}

public class Printer implements Output
{
	private String[] printData = new String[MAX_CACHE_LINE];
	// 用以记录当前需打印的作业数
	private int dataNum = 0;
	public void out()
	{
		// 只要还有作业，继续打印
		while(dataNum > 0)
		{
			System.out.println("打印机打印：" + printData[0]);
			// 把作业队列整体前移一位，并将剩下的作业数减1
			System.arraycopy(printData , 1, printData, 0, --dataNum);
		}
	}
	public void getData(String msg)
	{
		if (dataNum >= MAX_CACHE_LINE)
		{
			System.out.println("输出队列已满，添加失败");
		}
		else
		{
			// 把打印数据添加到队列里，已保存数据的数量加1。
			printData[dataNum++] = msg;
		}
	}
}

        引入打印机工厂的类：

public class OutputFactory
{
	public Output getOutput()
	{
		//下面两行代码用于控制系统到底使用Output的哪个实现类。
		return new Printer();
//		return new BetterPrinter();
	}
}

        以上例子就是电脑调用打印机的过程，通过打印机工厂创建打印机对象，这样电脑只需要通过打印机工厂类进行创建打印机对象即可，这样可以一定程度降低电脑与打印机之间的耦合程度。

        通过上面例子可以看出，简单工厂模式的优势：让对象的调用者和对象的创建过程分离，当对象调用者需要对象时，直接向工厂请求即可；从而避免了对象的调用者与对象的实现类以硬编码方式耦合，以提高系统的可维护性，可扩展性。缺陷：当产品类作出修改时，工厂类也要作出相应的修改。