设计模式之工厂模式——Java语言描述

工厂模式是Java中常见的设计模式之一，该设计模式属于创建型模式，提供了一种创建对象的最佳方式。在工厂模式中，我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑，并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象

介绍

应用实例

当我们需要购买一辆汽车时，只需要从工厂提货而不需要知道汽车是如何制造出来的以及这个汽车的具体实现。

优点

调用者只需要知道对象的名称就可以创建一个对象
拓展性高
屏蔽产品的具体实现，调用者只关心产品的接口

缺点

每次增加一个产品时，都需要响应的增加一个具体类以及对象实现工厂，使得系统中的类的个数成倍增加。一定程度上增加了系统的复杂度，以及系统对具体类的依赖。

实现

我们将会创建一个能够产生实现了Shape接口的实体类，项目的UML图如下：
工厂模式的UML图

创建一个接口

public interface Shape {
    void draw();
}

创建实体类

Rectangle.java

public class Rectangle implements Shape {

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Inside Rectangle::draw() method.");
    }
}

Square.java

public class Square implements Shape {
 
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Inside Square::draw() method.");
   }
}

Circle.java

public class Circle implements Shape {
 
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Inside Circle::draw() method.");
   }
}

创建工厂类

ShapeFactory.java

public class ShapeFactory {
    
   //使用 getShape 方法获取形状类型的对象
   public Shape getShape(String shapeType){
      if(shapeType == null){
         return null;
      }        
      if(shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")){
         return new Circle();
      } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")){
         return new Rectangle();
      } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")){
         return new Square();
      }
      return null;
   }
}

使用工厂类

FactoryPatternDemo.java

public class FactoryPatternDemo {
 
   public static void main(String[] args) {
      ShapeFactory shapeFactory = new ShapeFactory();
 
      //获取 Circle 的对象，并调用它的 draw 方法
      Shape shape1 = shapeFactory.getShape("CIRCLE");
 
      //调用 Circle 的 draw 方法
      shape1.draw();
 
      //获取 Rectangle 的对象，并调用它的 draw 方法
      Shape shape2 = shapeFactory.getShape("RECTANGLE");
 
      //调用 Rectangle 的 draw 方法
      shape2.draw();
 
      //获取 Square 的对象，并调用它的 draw 方法
      Shape shape3 = shapeFactory.getShape("SQUARE");
 
      //调用 Square 的 draw 方法
      shape3.draw();
   }
}

输出结果

Inside Circle::draw() method.
Inside Rectangle::draw() method.
Inside Square::draw() method.

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