JAVA设计模式温故篇-工厂模式

本文通过实例深入解析工厂模式在衣服生产中的应用,包括抽象工厂类、Cloth类及其子类Jacket和Trouse,以及中美工厂的具体实现。展示了如何根据不同需求创建不同类型的Cloth对象。

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工厂模式定义了一个创建对象的接口,但由子类决定要实例化的类是哪一个。工厂方法让类把实例化推迟到子类。

举个很简单的例子,中国生产了一批布,可以制作成衣服和裤子,并且在中国和美国都有工厂,可以这样定义类

定义一个抽象工厂类,用于定义方法,但具体的操作由各个分工厂自己操作

package com.hpg.demo.cloth;

public abstract class Factory {

	public Cloth orderCloth(String JacketOrTrouse) {
		Cloth cloth;
		cloth = createCloth(JacketOrTrouse);
		cloth.make();
		cloth.labeling();
		return cloth;
	}

	public abstract Cloth createCloth(String JacketOrTrouse);

}


定义一个Cloth类,Jacket和Trouse都继承这个类

package com.hpg.demo.cloth;

public abstract class Cloth {
	/**
	 * 衣服还是裤子
	 */
	String typeName ;
	/**
	 * 制作
	 */
	void make(){
		System.out.println("simple make");
	}
	/**
	 * 贴标签
	 */
	void labeling(){
		System.out.println("simple labeling");
	}
}

定义AmericaFactory类

package com.hpg.demo.cloth;

public class AmericaFactory extends Factory {

	@Override
	public Cloth createCloth(String JacketOrTrouse) {
		if (JacketOrTrouse.equals("jacket")) {
			return new Jacket();
		} else if (JacketOrTrouse.equals("trouse")) {
			return new Trouse();
		} else {
			return null;
		}

	}

}

定义ChinaFactory类

package com.hpg.demo.cloth;

public class ChinaFactory extends Factory{
	@Override
	public Cloth createCloth(String JacketOrTrouse) {
		if (JacketOrTrouse.equals("jacket")) {
			return new Jacket();
		} else if (JacketOrTrouse.equals("trouse")) {
			return new Trouse();
		} else {
			return null;
		}

	}
}

定义Jacket类

package com.hpg.demo.cloth;


public class Jacket extends Cloth{
	
	public Jacket(){
		typeName = "jacket";
	}
	@Override
	void make() {
		System.out.println("make:"+typeName);
	}

}

定义Trouse类

package com.hpg.demo.cloth;

public class Trouse extends Cloth{
	public Trouse(){
		typeName = "trouse";
	}
	@Override
	void make() {
		System.out.println("make:"+typeName);
	}
}

测试类TestMain

package com.hpg.demo.cloth;

public class TestMain {
	public static void main(String args[]){
		Factory factory = new ChinaFactory();
		factory.orderCloth("jacket");
	}
}

执行结果:

make:jacket
simple labeling

资源下载链接为: https://pan.quark.cn/s/9e7ef05254f8 行列式是线性代数的核心概念,在求解线性方程组、分析矩阵特性以及几何计算中都极为关键。本教程将讲解如何用C++实现行列式的计算,重点在于如何输出分数形式的结果。 行列式定义如下:对于n阶方阵A=(a_ij),其行列式由主对角线元素的乘积,按行或列的奇偶性赋予正负号后求和得到,记作det(A)。例如,2×2矩阵的行列式为det(A)=a11×a22-a12×a21,而更高阶矩阵的行列式可通过Laplace展开或Sarrus规则递归计算。 在C++中实现行列式计算时,首先需定义矩阵类或结构体,用二维数组存储矩阵元素,并实现初始化、加法、乘法、转置等操作。为支持分数形式输出,需引入分数类,包含分子和分母两个整数,并提供与整数、浮点数的转换以及加、减、乘、除等运算。C++中可借助std::pair表示分数,或自定义结构体并重载运算符。 计算行列式的函数实现上,3×3及以下矩阵可直接按定义计算,更大矩阵可采用Laplace展开或高斯 - 约旦消元法。Laplace展开是沿某行或列展开,将矩阵分解为多个小矩阵的行列式乘积,再递归计算。在处理分数输出时,需注意避免无限循环和除零错误,如在分数运算前先约简,确保分子分母互质,且所有计算基于整数进行,最后再转为浮点数,以避免浮点数误差。 为提升代码可读性和可维护性,建议采用面向对象编程,将矩阵类和分数类封装,每个类有明确功能和接口,便于后续扩展如矩阵求逆、计算特征值等功能。 总结C++实现行列式计算的关键步骤:一是定义矩阵类和分数类;二是实现矩阵基本操作;三是设计行列式计算函数;四是用分数类处理精确计算;五是编写测试用例验证程序正确性。通过这些步骤,可构建一个高效准确的行列式计算程序,支持分数形式计算,为C++编程和线性代数应用奠定基础。
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