软件体系结构-简单工厂模式

定义

创建型模式

在简单工厂模式中用于创建实例的方法通常是静态(static)方法，因此又被称为静态工厂方法(Static Factory Method)模式

要点：如果需要什么，只需要传入一个正确的参数，就可以获取所需要的对象，而无须知道其创建细节

UML类图

组成：工厂类，抽象产品类，具体产品类，客户端类

考试时的分析注意分析对应关系：

代码

抽象产品类

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public abstract class Shape {
    public abstract void Draw();
}

具体产品类

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public class Circle extends Shape{
    @Override
    public void Draw() {
        System.out.println("This is a circle");
    }
}

工厂类

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public class shapeFactory {
    public static Shape createShape(char t){
        switch (t){
            case 'c':
                return new Circle();
            case 'r':
                return new Rectangel();
            case 'e':
                return new Ellipse();
            default:
                System.out.println("attr error!");
                return new Circle();
        }
    }
}

客户端类

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public class shapeMain {
    public static void main(String[] args) {
        Circle circle = (Circle)shapeFactory.createShape('c');
        Rectangel rectangel = (Rectangel)shapeFactory.createShape('r');
        Ellipse ellipse = (Ellipse) shapeFactory.createShape('e');
        circle.Draw();
        rectangel.Draw();
        ellipse.Draw();
    }
}

优化

一般可以通过引入配置文件来优化简单工厂模式

优点

  • 实现了对象创建和使用的分离
  • 客户端无须知道所创建的具体产品类的类名，只需要知道具体产品类所对应的参数即可（最少知识原则）
  • 通过引入配置文件，可以在不修改任何客户端代码的情况下更换和增加新的具体产品类，在一定程度上提高了系统的灵活性（但是增加产品类要修改工厂的代码）

缺点

  • 工厂类集中了所有产品的创建逻辑，职责过重，一旦不能正常工作，整个系统都要受到影响
  • 增加系统中类的个数（引入了新的工厂类），增加了系统的复杂度和理解难度
  • 系统扩展困难，一旦添加新产品不得不修改工厂逻辑
  • 由于使用了静态工厂方法，造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构，工厂类不能得到很好地扩展

适用环境

  • 工厂类负责创建的对象比较少，由于创建的对象较少，不会造成工厂方法中的业务逻辑太过复杂
  • 客户端只知道传入工厂类的参数，对于如何创建对象并不关心