简单工厂模式

一、功能讲解

面向对象的继承来实现多态，以从工厂里面根据参数类型的不同，初始化不同类型的实例，得到不同的结果。
增加了代码的可复用性，灵活性，可扩展性。

二、示例说明

Input：两个数和操作方式。Example：3 + 3
Output：计算结果。Example：6

三、设计思路

一个Operation父类，包含两个属性来表示两个数，一个getResult方法来获取结果。
每一种操作方式都继承Operation父类，重写getResult方法来达到不同的计算方式。
OperationFactory工厂类，实现一个createOperation方法，根据不同的输入，初始化不同的实例类。

四、类目录结构

五、代码段

Operation父类：

public class Operation {
    private double numberA;
    private double numberB;

    public double getNumberA() {
        return numberA;
    }
    public void setNumberA(double numberA) {
        this.numberA = numberA;
    }
    public double getNumberB() {
        return numberB;
    }
    public void setNumberB(double numberB) {
        this.numberB = numberB;
    }
    public double getResult() {
        double result = 0;
        return result;
    }
}

各计算方法子类：

//加法子类
public class OperationAdd extends Operation {
    public double getResult() {
        double result = 0;
        result = getNumberA() + getNumberB();
        return result;
    }
}
//减法子类
public class OperationSub extends Operation {
    public double getResult() {
        double result = 0;
        result = getNumberA() - getNumberB();
        return result;
    }
}
//乘法子类
public class OperationMul extends Operation {
    public double getResult() {
        double result = 0;
        result = getNumberA() * getNumberB();
        return result;
    }
}
//除法子类
public class OperationDiv extends Operation {
    public double getResult() {
        if (getNumberB() == 0) {
            try {
                throw new Exception("除数不能为0！");
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        double result = 0;
        result = getNumberA() / getNumberB();
        return result;
    }
}

工厂类：

public class OperationFactory {
    public static Operation createOperation(String operate) {
        Operation operation = null;
        switch (operate) {
            case "+":
                operation = new OperationAdd();
                break;
            case "-":
                operation = new OperationSub();
                break;
            case "*":
                operation = new OperationMul();
                break;
            case "/":
                operation = new OperationDiv();
                break;
            default:
                try {
                    throw new Exception("暂不支持的计算方式");
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
        }
        return operation;
    }
}

控制台Main函数：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入第一个数：");
        double numberA = scanner.nextDouble();

        System.out.println("请输入计算方式（+，-，*，/）：");
        String operate = scanner.next();
        Operation operation = OperationFactory.createOperation(operate);

        System.out.println("请输入第二个数：");
        double numberB = scanner.nextDouble();

        operation.setNumberA(numberA);
        operation.setNumberB(numberB);
        System.out.println("计算结果为：" + operation.getResult());
    }
}

说明：

1. 如果需要扩展其他计算方式，新增一个类继承Operation父类，重写getResult方法，在工厂类中新增一个case分支即可。
2. 另外交互方式这里只用了Main函数控制台交互，如果需要其他交互方式，计算和工厂代码可复用。