设计模式——简单工厂模式

最新推荐文章于 2025-03-03 16:39:15 发布

BeatificCat

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分类专栏：设计模式文章标签：设计模式简单工厂模式简单工厂

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首先，简单工厂模式并不属于GoF23个基本设计模式，但首先了解简单工厂模式对工厂方法模式能有一个引导作用。

为什么要运用这个模式：

在软件开发过程中会遇到这样一种情况：需要创建一些来自于相同父类的类的实例，对于没有接触过设计模式的人来说，运用的方法可能就是一个一个实例去创建。对此我们可以定义一个类（工厂类）来负责创建这些实例，这些被创建的类有相同的父类，通过传递不同的参数来获得不同的实例对象，对之后的编程，我们无需知道类是如何创建的，只需要传递相应的参数即可返回获得一个对象。

简单工厂模式定义：

简单工厂模式Simple Factory Pattern又称为静态工厂方法Static Factory Method模式（利用Java语言的特性，习惯上将创建其他类实例的方法定义为static方法，外部不需要实例化这个类就可以直接调用该方法来获得需要的对象），它属于类创建型模式。在简单工厂模式中，可以根据参数的不同返回不同类的实例。简单工厂模式专门定义一个类来负责创建其他类的实例，被创建的实例通常都具有共同的父类。

模式结构：

Factory（工厂角色）：工厂角色即工厂类，它是简单工厂模式的核心，负责实现创建所有产品实例的内部逻辑；工厂类可以被外界直接调用，创建所需的产品对象；在工厂类中提供了静态的工厂方法factoryMethod()，它返回一个抽象产品类Product，所有的具体产品都是抽象产品的子类。

Product（抽象产品角色）：它是工厂类所创建的所有对象的父类，封装了各种产品对象的公有方法，负责描述所有实例所共有的公共接口，它的引入将提高系统的灵活性，使得在工厂类中只需定义一个通用的工厂方法，因为所有创建的具体产品对象都是其子类对象。

ConcreteProduct（具体产品角色）：它是简单工厂模式的创建目标，所有被创建的对象都充当这个角色的某个具体类的实例。每一个具体产品角色都继承了抽象产品角色，需要实现在抽象产品中声明的抽象方法。

下面是我写的一个计算器的例子：

定义一个接口，里面包含一个getResult方法（即抽象产品角色）

package com.product;

public interface Operation {
	
	double getResult(double numA, double numB);
	
}

定义一个工厂类，负责创建加、减、乘、除四个对象实例（即工厂角色）

package com.factory;

import com.concreteProduct.Add;
import com.concreteProduct.Div;
import com.concreteProduct.Mul;
import com.concreteProduct.Sub;
import com.product.Operation;

public class OperationFactory {
	
	public static Operation createOperate(String operate) {
		Operation oper = null;	
		switch (operate) {
		case "+":
			oper = new Add();
			break;
		case "-":
			oper = new Sub();
			break;
		case "*":
			oper = new Mul();
			break;
		case "/":
			oper = new Div();
			break;
		default:
			break;
		}
		return oper;
		
	}

}

下面是四个实现接口的运算类（即具体产品角色）

package com.concreteProduct;

import com.product.Operation;

public class Add implements Operation {

	@Override
	public double getResult(double numA, double numB) {
		// TODO Auto-generated method stub
		return numA+numB;
	}
	

}

package com.concreteProduct;

import com.product.Operation;

public class Sub implements Operation {

	@Override
	public double getResult(double numA, double numB) {
		// TODO Auto-generated method stub
		return numA-numB;
	}

}

package com.concreteProduct;

import com.product.Operation;

public class Mul implements Operation {

	@Override
	public double getResult(double numA, double numB) {
		// TODO Auto-generated method stub
		return numA*numB;
	}

}

package com.concreteProduct;

import com.product.Operation;

public class Div implements Operation {

	@Override
	public double getResult(double numA, double numB) {
		// TODO Auto-generated method stub
		if (numB == 0) {
			System.out.println("除数不能为0");
			return 0;
		}else {
			return numA/numB;
		}
	}

}

客户端测试类

package com.client;

import java.util.Scanner;

import com.factory.OperationFactory;
import com.product.Operation;

public class Client {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		
		System.out.println("输入运算符");
		@SuppressWarnings("resource")
		Scanner sc1 = new Scanner(System.in);
		String op = sc1.nextLine();
		
		Operation operation = null;
		operation = OperationFactory.createOperate(op);
		System.out.println(operation.getResult(6, 0));
		
	}

}