舉兩個例子以快速明白Java中的簡單工廠模式:
女媧摶土造人
話說:“天地開闢,未有人民,女媧摶土爲人。”女媧需要用土造出一個個的人,但在女媧造出人之前,人的概念只存在於女媧的思想裏面。
女媧造人,這就是簡單工廠模式的應用。
首先,在這個造人的思想裏面,有幾個重要的角色:女媧本身、抽象的人的概念和女媧所造出的一個個具體的人。
1.)女媧是一個工廠類,也就是簡單工廠模式的核心角色。
2.)具休的一個個的人,包括張三,李四等。這些人便是簡單工廠模式裏面的具體產品角色
3.)抽象的人是最早只存在於女媧的頭腦裏的一個想法,女媧按照這個想法造出的一個個具體的人,便都符合這個抽象的人的定義。換言之,這個抽象的想法規定了所有具體的人必須都有的接口(特徵或者功能)
其UML類圖出下所示:
理解了上面的這些東西,再來理解下面的例子,對照理解,相信看完這篇文章,便對java簡單工廠模式有一個很好的理解:
有一個農場公司,專門向市場銷售各類水果,在這個系統裏需要描述下列水果:
葡萄 Grape
草莓 Stuawberry
蘋果 Apple
水果與其他植物不同,最終可以採摘食用,那麼一個自然的做法是建立一個各種水果都適用的接口,以便與其他農場裏的植物區分開來,
此時,則是爲水果類聲明瞭一個接口,表現在代碼上:
2 // 生長
3 void grow();
4 // 收穫
5 void harvest();
6 // 種植
7 void plant();
8 }
9
10
水果接口規定出所有的水果必須實現的接口,包括任何水果類必須具備的方法plant(),grow(),和harvest();
Apple類是水果類的一種,因此它實現了水果接口所聲明的所有方法。另處,由於蘋果是多年生植物,因此多出一個treeAge性質,描述蘋果的樹齡。代碼如下所示:
public class Apple implements Fruit { // 通過implements實現接口Fruit
private int treeAge;
public void grow() {
log( " Apple is growing " );
}
public void harvest() {
log( " Apple has been harvested " );
}
public void plant() {
log( " Apple ha been planted " );
}
public static void log(String msg) {
System.out.println(msg);
}
public int getTreeAge() {
return treeAge;
}
public void setTreeAge( int treeAge) {
this .treeAge = treeAge;
}
}
同理,葡萄 Grape:
public class Grape implements Fruit{
private boolean seedless;
public void grow(){
log("Grape is growing.");
}
public void harvest(){
log("Grape has been harvested");
}
public void plant(){
log("Grape ha been planted");
}
public static void log(String msg){
System.out.println(msg);
}
public boolean isSeedless() {
return seedless;
}
public void setSeedless(boolean seedless) {
this.seedless = seedless;
}
}
草莓 Stuawberry:
public class Strawberry implements Fruit{
public void grow(){
log("Strawberry is growing");
}
public void harvest(){
log("Strawberry has been harvested");
}
public void plant(){
log("Strawberry has been planted");
}
public static void log(String msg){
System.out.println(msg);
}
}
農場園丁也是系統的一部分,由一個類來代表,FruitGardener類,代碼如下:
public class FruitGardener{
public static Fruit factory(String which)throws Exception{
if(which.equalsIgnoreCase("apple")){
return new Apple();
}else if(which.equalsIgnoreCase("strawberry")){
return new Strawberry();
}else if (which.equalsIgnoreCase("grape")){
return new Grape();
}else{
throw new Exception("Bad fruit request");
}
}
}
public class People {
public static void main(String[] args) throws Exception {
FruitGardener fg=new FruitGardener();
Fruit ap=fg.factory("Apple");
ap.grow();
Fruit gp=fg.factory("Grape");
gp.plant();
Fruit dd=fg.factory("ddd");//拋出Bad fruit request異常
}
}
(注:以上代碼在JDK5.0,Myeclise3.2下編譯通過)
類比兩個例子,園丁就相當於女媧,而水果就相當於具體的人,接口水果類就相當於存在於類女媧思想裏的人的抽象概念。
由以上兩個例子可得出,簡單工廠模式需要由以下角色組成:
接口
接口的實現類(簡單工廠模式裏面的具體產品角色)
工廠
理解了以下兩個例子,再來看第三個例子:
注意對比以下三個實例的不同
實例1:
//定義接口
interface Car{
public void run();
public void stop();
}
//具體實現類
class Benz implements Car{
public void run(){
System.out.println("Benz開始啓動了。。。。。");
}
public void stop(){
System.out.println("Benz停車了。。。。。");
}
}
//具體實現類
class Ford implements Car{
public void run(){
System.out.println("Ford開始啓動了。。。");
}
public void stop(){
System.out.println("Ford停車了。。。。");
}
}
//工廠
class Factory{
public static Car getCarInstance(){
return new Ford();
}
}
public class FactoryDemo01 {
public static void main(String[] args) {
Car c=Factory.getCarInstance();
c.run();
c.stop();
}
}
實例二:
//定義接口
interface Car{
public void run();
public void stop();
}
//具體實現類
class Benz implements Car{
public void run(){
System.out.println("Benz開始啓動了。。。。。");
}
public void stop(){
System.out.println("Benz停車了。。。。。");
}
}
class Ford implements Car{
public void run(){
System.out.println("Ford開始啓動了。。。");
}
public void stop(){
System.out.println("Ford停車了。。。。");
}
}
//工廠
class Factory{
public static Car getCarInstance(String type){
Car c=null;
if("Benz".equals(type)){
c=new Benz();
}
if("Ford".equals(type)){
c=new Ford();
}
return c;
}
}
public class FactoryDemo02 {
public static void main(String[] args) {
Car c=Factory.getCarInstance("Benz");
if(c!=null){
c.run();
c.stop();
}else{
System.out.println("造不了這種汽車。。。");
}
}
}
實例三:
public void run();
public void stop();
}
class Benz implements Car{
public void run(){
System.out.println("Benz開始啓動了。。。。。");
}
public void stop(){
System.out.println("Benz停車了。。。。。");
}
}
class Ford implements Car{
public void run(){
System.out.println("Ford開始啓動了。。。");
}
public void stop(){
System.out.println("Ford停車了。。。。");
}
}
class Toyota implements Car{
public void run(){
System.out.println("Toyota開始啓動了。。。");
}
public void stop(){
System.out.println("Toyota停車了。。。。");
}
}
class Factory{
public static Car getCarInstance(String type){
Car c=null;
try {
c=(Car)Class.forName("org.jzkangta.factorydemo03."+type).newInstance();//利用反射得到汽車類型
} catch (InstantiationException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
return c;
}
}
public class FactoryDemo03 {
public static void main(String[] args) {
Car c=Factory.getCarInstance("Toyota");
if(c!=null){
c.run();
c.stop();
}else{
System.out.println("造不了這種汽車。。。");
}
}
}
對比三個實例:
實例一,雖然實現了簡單工廠,但每次只能得到一種汽車,如果我們想換一種,就得修改工廠,太不方便,而實例二則改變了這種情況,便得我們可以按照我們的需要更換汽車,但我們所更換的汽車必須是實現類中有的,如果我們想要增加一種汽車的時候,我們還是得更改工廠,通過改進,實例三利用反射機制,得到汽車類型,這樣當我們需要增加一種新的汽車時,就無需要再修改工廠,而只需要增加要實現的類即可。也就是說要增加什麼樣的汽車直接增加這個汽車的類即可,而無需改變工廠。從而達到了工廠分離的效果。
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