简单工厂
简单工厂模式是属于创建型模式，是工厂模式的一种。简单工厂模式是由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例。定义了一个创建对象的类，由这个类来封装实例化对象的行为(代码)。当我们会用到大量的创建某种、某类或者某批对象时，就会使用到工厂模式。
由于创建实例的方法通常为静态(static)方法，因此简单工厂模式又被成为静态工厂方法模式(Static Factory Method)。
- Product表示产品接口，也可用抽象类实现，封装产品间共有的属性。
- ConcreteProduct*表示具体的实际产品。
- Factory表示工厂，工厂根据需要来创建相应的产品。
这样一来，当添加新的产品C时，只需要修改工厂部分代码即可，而传统方法需要在每一个创建产品的地方都进行修改。可以理解为把具体的产品创建封装成一个工厂类。
举个例子，大富翁的地图创建：
- AbstractBlock是接口，表示抽象的地块，包括方法printBlock()打印地块。
- Empty、Prison、Park实现上述接口，表示空地(*)、监狱(&)和公园(#)。
- SimpleFactory是创建地块的简单工厂。
类图：
代码：
1.产品接口
public interface AbstractBlock {
public void printBlock();
}2.产品接口实现子类
public class Empty implements AbstractBlock{
@Override
public void printBlock() {
System.out.print("* ");
}
}
public class Park implements AbstractBlock{
@Override
public void printBlock() {
System.out.print("# ");
}
}
public class Prison implements AbstractBlock{
@Override
public void printBlock() {
System.out.print("& ");
}
}
3.简单工厂类
public class SimpleFactory {
public AbstractBlock getBlock(String type){ //根据传参创建不同的地块
if(type.equalsIgnoreCase("Empty")){
return new Empty();
} else if(type.equalsIgnoreCase("Park")){
return new Park();
} else if(type.equalsIgnoreCase("Prison")){
return new Prison();
}
return null;
}
}
4.调用工厂
public class Map {
public void getMap(){
SimpleFactory simpleFactory=new SimpleFactory(); //实例化工厂
ArrayList<AbstractBlock> map=new ArrayList<AbstractBlock>(); //地块集合
String []types=new String[3];
types[0]="Empty";
types[1]="park";
types[2]="Prison";
Random rd = new Random();
for(int i=1;i<=12;i++){ //随机用工厂创建地块并放入集合
int tt = rd.nextInt(types.length);
map.add(simpleFactory.getBlock(types[tt]));
}
//地图大小写死了，不是重点
for(int i=0;i<12;i++){
map.get(i).printBlock();
if(i==3||i==5||i==7)
System.out.println();
if(i==4||i==6)
System.out.print(" ");
}
}
}
5.测试
public class MonoPoly {
public static void main(String[] args) {
Map map=new Map();
map.getMap();
}
}
运行结果
工厂方法
不难发现，当增加新的产品时需要对简单工厂类修改，或创建多个简单工厂。（比如增加一个法院地块）工厂方法进一步解耦合，把工厂类抽象，不再负责所有实例的创建，而是把具体的创建工作交给了子类去完成，实例化延迟到子类加载，由子类来决定要实例化的类。
抽象化工厂类，把具体实例化工作交给其子类实现。
代码：
1.工厂接口
public interface AbstractFactory {
public AbstractBlock createBlock();
}
2.工厂实现子类
public class EmptyFactory implements AbstractFactory {
@Override
public AbstractBlock createBlock() {
return new Empty();
}
}
public class ParkFactory implements AbstractFactory {
@Override
public AbstractBlock createBlock() {
return new Park();
}
}
public class PrisonFactory implements AbstractFactory {
@Override
public AbstractBlock createBlock() {
return new Prison();
}
}
3.产品接口
public interface AbstractBlock {
public void printBlock();
}
4.产品实现子类
public class Empty implements AbstractBlock {
@Override
public void printBlock() {
System.out.print("* ");
}
}
public class Park implements AbstractBlock {
@Override
public void printBlock() {
System.out.print("# ");
}
}
public class Prison implements AbstractBlock {
@Override
public void printBlock() {
System.out.print("& ");
}
}
5.调用
public class Map {
public void getMap() {
ArrayList<AbstractBlock> map=new ArrayList<AbstractBlock>(); //地块集合
AbstractFactory abstractFactory;
Random rd = new Random();
for(int i=1;i<=12;i++){ //随机用工厂创建地块并放入集合
int tt = rd.nextInt(3);
if(tt==0)abstractFactory=new EmptyFactory();
else if(tt==1)abstractFactory=new ParkFactory();
else abstractFactory=new PrisonFactory();
map.add(abstractFactory.createBlock());
}
//地图大小写死了，不是重点
for(int i=0;i<12;i++){
map.get(i).printBlock();
if(i==3||i==5||i==7)
System.out.println();
if(i==4||i==6)
System.out.print(" ");
}
}
}
6.测试
public class MonoPoly {
public static void main(String[] args) {
Map map=new Map();
map.getMap();
}
}
运行结果：
抽象工厂
不难发现当创建新的产品接口时，也需要对工厂方法修改，或创建多个工厂方法。（比如增加魔法地块簇，对应组产品魔法公园、魔法空地、魔法监狱等）
抽象工厂将工厂方法进一步抽象。定义了一个接口用于创建相关或有依赖关系的对象簇，而无需指明具体的类。可以根据创建对象类型使用对应的工厂子类。这样将单个的简单工厂类变成了工厂簇，更利于代码的维护和扩展。
把工厂类抽象后，对应不同子类工厂（普通/魔法），生产对应的一组产品。最后调用时统一调用抽象接口即可，不必知道具体对象，面向接口编程。
1.产品接口
public interface AbstractBlock {
void printBlock();
}
2.产品抽象子类-普通产品
public abstract class NormalAbstractBlock implements AbstractBlock {
public abstract void printBlock();
}
2.2普通空地
public class NormalEmpty extends NormalAbstractBlock {
public void printBlock() {
System.out.print("* ");
}
}
2.3普通公园
public class NormalPark extends NormalAbstractBlock {
public void printBlock() {
System.out.print("# ");
}
}
2.4普通监狱
public class NormalPrison extends NormalAbstractBlock {
public void printBlock() {
System.out.print("& ");
}
}
3.1产品抽象子类-魔法产品
public abstract class MagicAbstractBlock implements AbstractBlock {
public abstract void printBlock();
}
3.2魔法空地
public class MagicEmpty extends MagicAbstractBlock {
public void printBlock() {
System.out.print("e ");
}
}
3.3魔法公园
public class MagicPark extends MagicAbstractBlock {
public void printBlock() {
System.out.print("g ");
}
}
3.4魔法监狱
public class MagicPrison extends MagicAbstractBlock {
public void printBlock() {
System.out.print("p ");
}
}
4.工厂接口
public interface AbstractFactory {
AbstractBlock getEmpty();
AbstractBlock getPrison();
AbstractBlock getPark();
}
5.工厂实现子类-普通工厂
public class NormalFactory implements AbstractFactory {
public AbstractBlock getEmpty() { return new NormalEmpty(); }
public AbstractBlock getPrison() { return new NormalPrison(); }
public AbstractBlock getPark() { return new NormalPark(); }
}
6.工厂实现子类-魔法工厂
public class MagicFactory implements AbstractFactory {
public AbstractBlock getEmpty() { return new MagicEmpty(); }
public AbstractBlock getPrison() {return new MagicPrison(); }
public AbstractBlock getPark() { return new MagicPark(); }
}
7.调用
public class Map {
public void getMap(AbstractFactory af){
ArrayList<AbstractBlock> map=new ArrayList<AbstractBlock>();
map.add(af.getEmpty());
map.add(af.getPrison());
map.add(af.getPark());
Random rd = new Random(3);
int col=12;
for(int i=1;i<=col;i++){
int tt = rd.nextInt(3);
map.get(tt).printBlock();
if(i==4||i==6||i==8)
System.out.println();
if(i==5||i==7)
System.out.print(" ");
}
}
}
8.测试
public class Monopoly {
public void play(){
Map map=new Map();
Scanner scan = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入指令（1输出普通地图，2输出魔法地图）");
int order;
order = scan.nextInt();
if(order == 1){
map.getMap(new NormalFactory());
}else{
map.getMap(new MagicFactory());
}
}
}
运行结果：
总结
本篇文章就到这里了，希望能给你带来帮助，也希望您能够多多关注编程网的更多内容！
