java 工厂模式

Java工厂模式

Java工厂模式是Java中常用的一种设计模式，它属于创建型模式，可以将对象的实例化过程封装起来，并通过一个共同接口来指向新创建的对象实例。本文将从多个角度分析Java工厂模式，包括其定义、优缺点、分类、应用场景、使用方法以及示例说明。

一、定义

工厂模式是一种用来创建对象的方法，它根据不同的条件，返回不同的具体对象实例，并且这些具体对象实例都是从同一个父类或者接口实现类而产生的。

二、优缺点

优点：

1. 可以把产品的生产过程和产品的使用过程分开，解耦合。

2. 符合面向对象编程的开闭原则，当需要增加新的产品时，只需要增加相应的工厂类即可，不需要修改原有的代码。

3. 不需要指定具体类的名称，而是通过参数来指定它。

4. 实现对象的重用，提高了软件系统的可维护性、扩展性。

5. 可以根据不同的条件返回不同的产品对象。

缺点：

1. 需要增加很多的代码，增加了系统的复杂性。

2. 当工厂类较多时，工厂方法会造成系统中的类的个数增多，增加了系统的开销。

三、分类

1. 简单工厂模式：通过一个工厂类来创建所有的产品类对象，即通过一个公共静态方法来创建产品对象。

2. 工厂方法模式：不同的产品由不同的工厂来创建，每个工厂创建指定的产品。

3. 抽象工厂模式：有多个产品族，每个工厂生产这个族中的多个产品，即每个类所产生的对象实例也不止一个。

四、应用场景

1. 一个类不知道它所需要的对象类：不关心对象所处的具体类，只需要知道工厂能够返回一个它所需要的对象即可。

2. 要求一个类通过其子类来指定创建哪个对象：工厂方法模式和抽象工厂模式可以实现这个功能。

3. 通过配置文件创建对象实例：可以通过改配置文件来改变工厂所创建的对象实例的类型。

五、使用方法

1. 定义产品接口或者抽象类。

2. 定义具体产品类，实现产品接口或者抽象类。

3. 定义工厂接口或者抽象类。

4. 定义具体工厂类，实现工厂接口或者抽象类，用于创建特定的产品。

5. 在客户端代码中，声明使用工厂接口或者抽象类，用于创建工厂对象和产品对象。

六、示例说明

我们实现一个用于创建图表的工厂模式：

1. 定义图表接口Chart：

public interface Chart {

void display();

}

2. 定义实现图表接口Chart的具体类HistogramChart、PieChart和LineChart。

3. 定义工厂类ChartFactory，用于创建具体的图表类。

public class ChartFactory {

public static Chart getChart(String type) {

Chart chart = null;

if (type.equalsIgnoreCase("histogram")) {

chart = new HistogramChart();

} else if (type.equalsIgnoreCase("pie")) {

chart = new PieChart();

} else if (type.equalsIgnoreCase("line")) {

chart = new LineChart();

}

return chart;

}

}

4. 在客户端代码中，声明使用工厂类ChartFactory来创建具体的图表类。

Chart chart = ChartFactory.getChart("histogram");

chart.display();