工厂方法模式

工厂方法模式：

Define an interface for creating an object,but let subclasses decide which class to instantiate.Factory Method lets a class defer instantiation to subclasses.（定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。）

本文复盘《设计模式之禅》中的案例，共享（侵权必删）。

案例的类图如下：

代码如下：

package test5;

public interface Human {
	// 每个人种的皮肤都有相应的颜色
	public void getColor();

	// 人类会说话
	public void talk();
}


package test5;

public class BlackHuman implements Human {

	@Override
	public void getColor() {
		System.out.println("黑色人种的皮肤颜色是黑色的！");
	}

	@Override
	public void talk() {
		System.out.println("黑人会说话，一般人听不懂。");
	}

}


package test5;

public class YellowHuman implements Human {

	public void getColor(){
		System.out.println("黄色人种的皮肤颜色是黄色的！");
		}
		public void talk() {
		System.out.println("黄色人种会说话，一般说的都是双字节。");
		}

}


package test5;

public class WhiteHuman implements Human {

	public void getColor(){
		System.out.println("白色人种的皮肤颜色是白色的！");
		}
		public void talk() {
		System.out.println("白色人种会说话，一般都是但是单字节。");
		}
}


package test5;

public abstract class AbstractHumanFactory {

	public abstract <T extends Human> T createHuman(Class<T> c);
}


package test5;

public class HumanFactory extends AbstractHumanFactory {

	@Override
	public <T extends Human> T createHuman(Class<T> c) {
		// 定义一个生产的人种
		Human human = null;
		try {
			// 产生一个人种
			human = (T) Class.forName(c.getName()).newInstance();
		} catch (Exception e) {
			System.out.println("人种生成错误！");
		}
		return (T) human;
	}

}


package test5;

public class NvWa {

	public static void main(String[] args) {
		// 声明阴阳八卦炉
		AbstractHumanFactory YinYangLu = new HumanFactory();
		// 女娲第一次造人，火候不足，于是白人产生了
		System.out.println("--造出的第一批人是白色人种--");
		Human whiteHuman = YinYangLu.createHuman(WhiteHuman.class);
		whiteHuman.getColor();
		whiteHuman.talk();
		// 女娲第二次造人，火候过足，于是黑人产生了
		System.out.println("\n--造出的第二批人是黑色人种--");
		Human blackHuman = YinYangLu.createHuman(BlackHuman.class);
		blackHuman.getColor();
		blackHuman.talk();
		// 第三次造人，火候刚刚好，于是黄色人种产生了
		System.out.println("\n--造出的第三批人是黄色人种--");
		Human yellowHuman = YinYangLu.createHuman(YellowHuman.class);
		yellowHuman.getColor();
		yellowHuman.talk();
	}

}

结果如下：

--造出的第一批人是白色人种--
白色人种的皮肤颜色是白色的！
白色人种会说话，一般都是但是单字节。

--造出的第二批人是黑色人种--
黑色人种的皮肤颜色是黑色的！
黑人会说话，一般人听不懂。

--造出的第三批人是黄色人种--
黄色人种的皮肤颜色是黄色的！
黄色人种会说话，一般说的都是双字节。

解释：

 AbstractHumanFactory 我们在这里采用了泛型（Generic），通过定义泛型对createHuman的输入参数产
生两层限制：
● 必须是Class类型；
● 必须是Human的实现类。

工厂模式扩展：

 

1. 缩小为简单工厂模式：

在类图中去掉了AbstractHumanFactory抽象类，同时把createHuman方法设置为静态类型。

2. 升级为多个工厂类

每个人种（具体的产品类）都对应了一个创建者，每个创建者都独立负责创建对应的产品对象。

3. 替代单例模式（通过反射）

代码如下：

package test5;

public class Singleton {
	// 不允许通过new产生一个对象
	private Singleton() {
	}

	public void doSomething() {
		// 业务处理
	}
}



package test5;

import java.lang.reflect.Constructor;

public class SingletonFactory {
	private static Singleton singleton;
	static {
		try {
			Class cl = Class.forName(Singleton.class.getName());
			// 获得无参构造
			Constructor constructor = cl.getDeclaredConstructor();
			// 设置无参构造是可访问的
			constructor.setAccessible(true);
			// 产生一个实例对象
			singleton = (Singleton) constructor.newInstance();
		} catch (Exception e) {
			// 异常处理
		}
	}

	public static Singleton getSingleton() {
		return singleton;
	}
}

通过获得类构造器，然后设置访问权限，生成一个对象，然后提供外部访问，保证内存中的对象唯一。

 

参考文献：《设计模式之禅》  侵权必删！