设计模式之一:Java中的简单工厂模式
Java中的简单工厂模式
简单工厂模式(Simple Factory Pattern),又称静态工厂模式(Static Factory Pattern)。举两个例子以快速明白Java中的简单工厂模式:
女娲抟土造人
话说:“天地开辟,未有人民,女娲抟土为人。”女娲需要用土造出一个个的人,但在女娲造出人之前,人的概念只存在于女娲的思想里面。
女娲造人,这就是简单工厂模式的应用。
首先,在这个造人的思想里面,有几个重要的角色:女娲本身、抽象的人的概念和女娲所造出的一个个具体的人。
1.)女娲是一个工厂类,也就是简单工厂模式的核心角色。
2.)具休的一个个的人,包括张三,李四等。这些人便是简单工厂模式里面的具体产品角色
3.)抽象的人是最早只存在于女娲的头脑里的一个想法,女娲按照这个想法造出的一个个具体的人,便都符合这个抽象的人的定义。换言之,这个抽象的想法规定了所有具体的人必须都有的接口(特征或者功能)
其UML类图出下所示:
注意:女娲与张三,李四属于创建依赖关系,上图箭头应该是虚线(实现代表关联关系)。而张三,李四与人属于实现关系,上图三角形头的箭头也应该是虚线(实线代表继承关系)。
理解了上面的这些东西,再来理解下面的例子,对照理解,相信看完这篇文章,便对java简单工厂模式有一个很好的理解:
有一个农场公司,专门向市场销售各类水果,在这个系统里需要描述下列水果:
葡萄 Grape
草莓 Strawberry
苹果 Apple
水果与其他植物不同,最终可以采摘食用,那么一个自然的做法是建立一个各种水果都适用的接口,以便与其他农场里的植物区分开来,
此时,则是为水果类声明了一个接口,表现在代码上:
/** * 文件名:Fruit.java * * 版本信息: * 日期:2009-10-31 * Copyright xxx Corporation 2009 * 版权所有 * */ package fac; /** * * 项目名称:SimpleFactory * 类名称:Fruit * 类描述:为所有水果类声明的一个接口 * 创建人:Defonds * 创建时间:2009-10-31 下午05:37:29 * 修改人:Defonds * 修改时间:2009-10-31 下午05:37:29 * 修改备注: * @version * */ public interface Fruit { //种植 public void plant(); //生长 public void grow(); //收获 public void harvest(); }
水果接口规定出所有的水果必须实现的接口,包括任何水果类必须具备的方法plant(),grow(),和harvest();
Apple类是水果类的一种,因此它实现了水果接口所声明的所有方法。另处,由于苹果是多年生植物,因此多出一个treeAge性质,描述苹果的树龄。代码如下所示:
/**
* 文件名:Apple.java
*
* 版本信息:
* 日期:2009-10-31
* Copyright xxx Corporation 2009
* 版权所有
*
*/
package fac;
/**
*
* 项目名称:SimpleFactory
* 类名称:Apple
* 类描述:农场苹果类
* 创建人:Defonds
* 创建时间:2009-10-31 下午05:41:59
* 修改人:Defonds
* 修改时间:2009-10-31 下午05:41:59
* 修改备注:
* @version
*
*/
public class Apple implements Fruit
{
/**
* 苹果为多年生植物
*/
private int treeAge;
/* (non-Javadoc)
* @see fac.Fruit#grow()
*/
@Override
public void grow()
{
System.out.println("苹果开始生长。。。");
}
/* (non-Javadoc)
* @see fac.Fruit#harvest()
*/
@Override
public void harvest()
{
System.out.println("苹果开始收获。。。");
}
/* (non-Javadoc)
* @see fac.Fruit#plant()
*/
@Override
public void plant()
{
System.out.println("苹果种入农场。。。");
}
public int getTreeAge()
{
return treeAge;
}
public void setTreeAge(int treeAge)
{
this.treeAge = treeAge;
}
}
同理,葡萄 Grape:
/**
* 文件名:Grape.java
*
* 版本信息:
* 日期:2009-10-31
* Copyright xxx Corporation 2009
* 版权所有
*
*/
package fac;
/**
*
* 项目名称:SimpleFactory
* 类名称:Grape
* 类描述:农场葡萄类
* 创建人:Defonds
* 创建时间:2009-10-31 下午05:46:48
* 修改人:Defonds
* 修改时间:2009-10-31 下午05:46:48
* 修改备注:
* @version
*
*/
public class Grape implements Fruit
{
/**
* 葡萄分为有籽无籽
*/
private boolean seedless;
/* (non-Javadoc)
* @see fac.Fruit#grow()
*/
@Override
public void grow()
{
System.out.println("葡萄开始生长。。。");
}
/* (non-Javadoc)
* @see fac.Fruit#harvest()
*/
@Override
public void harvest()
{
System.out.println("葡萄开始收获。。。");
}
/* (non-Javadoc)
* @see fac.Fruit#plant()
*/
@Override
public void plant()
{
System.out.println("葡萄种入农场。。。");
}
public boolean isSeedless()
{
return seedless;
}
public void setSeedless(boolean seedless)
{
this.seedless = seedless;
}
}
草莓 Stuawberry:
/**
* 文件名:Strawberry.java
*
* 版本信息:
* 日期:2009-10-31
* Copyright xxx Corporation 2009
* 版权所有
*
*/
package fac;
/**
*
* 项目名称:SimpleFactory
* 类名称:Strawberry
* 类描述:农场草莓类
* 创建人:Defonds
* 创建时间:2009-10-31 下午05:44:54
* 修改人:Defonds
* 修改时间:2009-10-31 下午05:44:54
* 修改备注:
* @version
*
*/
public class Strawberry implements Fruit
{
/* (non-Javadoc)
* @see fac.Fruit#grow()
*/
@Override
public void grow()
{
System.out.println("草莓开始生长。。。");
}
/* (non-Javadoc)
* @see fac.Fruit#harvest()
*/
@Override
public void harvest()
{
System.out.println("草莓开始收获。。。");
}
/* (non-Javadoc)
* @see fac.Fruit#plant()
*/
@Override
public void plant()
{
System.out.println("草莓种入农场。。。");
}
}
农场园丁也是系统的一部分,由一个类来代表,FruitGardener类,代码如下:
/** * 文件名:FruitGardener.java * * 版本信息: * 日期:2009-10-31 * Copyright xxx Corporation 2009 * 版权所有 * */ package fac; /** * * 项目名称:SimpleFactory * 类名称:FruitGardener * 类描述:农场园丁,司职简单工厂角色 * 创建人:Defonds * 创建时间:2009-10-31 下午05:49:42 * 修改人:Defonds * 修改时间:2009-10-31 下午05:49:42 * 修改备注: * @version * */ public class FruitGardener { public static Fruit factory(String which) throws Exception { if(which.equalsIgnoreCase("apple")) { return new Apple(); } else if(which.equalsIgnoreCase("grape")) { return new Grape(); } else if(which.equalsIgnoreCase("strawberry")) { return new Strawberry(); } else { throw new Exception("抱歉,本农场不生产此种水果"); } } }
这下,农场一片繁荣景象了。来年一定是个丰收年。
这时有客户来果园查看情况,和园丁说,给我们介绍下你的水果吧。于是园丁:
/**
* 文件名:Client.java
*
* 版本信息:
* 日期:2009-10-31
* Copyright xxx Corporation 2009
* 版权所有
*
*/
package fac;
/**
*
* 项目名称:SimpleFactory
* 类名称:Client
* 类描述:来农场订购水果,看水果情况的客户
* 创建人:Defonds
* 创建时间:2009-10-31 下午05:58:30
* 修改人:Defonds
* 修改时间:2009-10-31 下午05:58:30
* 修改备注:
* @version
*
*/
public class Client
{
public static void main(String[] args) throws Exception
{
FruitGardener fruitGardener = new FruitGardener();
Fruit apple = fruitGardener.factory("apple");
apple.grow();
Fruit strawBerry = fruitGardener.factory("strawberry");
strawBerry.harvest();
Fruit ddd = fruitGardener.factory("ddd");
ddd.plant();
}
}
参考文献:《Java与模式》(闫宏著)