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    天若有情

    到教堂懺悔,愿主安撫我罪惡的心靈......
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    Java中的簡單工廠模式

    Posted on 2008-07-26 19:21 freedoom 閱讀(39956) 評論(24)  編輯  收藏

    舉兩個例子以快速明白Java中的簡單工廠模式:

    女媧摶土造人
    話說:“天地開辟,未有人民,女媧摶土為人。”女媧需要用土造出一個個的人,但在女媧造出人之前,人的概念只存在于女媧的思想里面。
    女媧造人,這就是簡單工廠模式的應用。


      首先,在這個造人的思想里面,有幾個重要的角色:女媧本身、抽象的人的概念和女媧所造出的一個個具體的人。
      1.)女媧是一個工廠類,也就是簡單工廠模式的核心角色。

    ????????2.)具休的一個個的人,包括張三,李四等。這些人便是簡單工廠模式里面的具體產品角色
      3.)抽象的人是最早只存在于女媧的頭腦里的一個想法,女媧按照這個想法造出的一個個具體的人,便都符合這個抽象的人的定義。換言之,這個抽象的想法規定了所有具體的人必須都有的接口(特征或者功能)
       其UML類圖出下所示:
        
    理解了上面的這些東西,再來理解下面的例子,對照理解,相信看完這篇文章,便對java簡單工廠模式有一個很好的理解:


    有一個農場公司,專門向市場銷售各類水果,在這個系統里需要描述下列水果:
         葡萄 Grape
         草莓 Stuawberry
         蘋果 Apple
    水果與其他植物不同,最終可以采摘食用,那么一個自然的做法是建立一個各種水果都適用的接口,以便與其他農場里的植物區分開來,

    此時,則是為水果類聲明了一個接口,表現在代碼上:

    ?1 public ? interface ?Fruit {
    ?2 ???? // 生長
    ?3 ????? void ?grow();
    ?4 ????? // 收獲
    ?5 ????? void ?harvest();
    ?6 ????? // 種植
    ?7 ????? void ?plant();
    ?8 }

    ?9
    10

    水果接口規定出所有的水果必須實現的接口,包括任何水果類必須具備的方法plant(),grow(),和harvest();

    Apple類是水果類的一種,因此它實現了水果接口所聲明的所有方法。另處,由于蘋果是多年生植物,因此多出一個treeAge性質,描述蘋果的樹齡。代碼如下所示:
    package ?fac;

    public ? class ?Apple? implements ?Fruit { // 通過implements實現接口Fruit
    ???? private ? int ?treeAge;
    ????
    ????
    public ? void ?grow() {
    ????????log(
    " Apple?is?growing " );
    ????}

    ????
    ????
    public ? void ?harvest() {
    ????????log(
    " Apple?has?been?harvested " );
    ????}

    ????
    ????
    public ? void ?plant() {
    ????????log(
    " Apple?ha?been?planted " );
    ????}

    ????
    ????
    public ? static ? void ?log(String?msg) {
    ????????System.out.println(msg);
    ????}

    ????
    ????
    public ? int ?getTreeAge() {
    ????????
    return ?treeAge;
    ????}

    ????
    ????
    public ? void ?setTreeAge( int ?treeAge) {
    ????????
    this .treeAge = treeAge;
    ????}

    }


    同理,葡萄 Grape:
    package?fac;

    public?class?Grape?implements?Fruit{
    ????
    private?boolean?seedless;
    ????
    public?void?grow(){
    ????????log(
    "Grape?is?growing.");
    ????}

    ????
    ????
    public?void?harvest(){
    ????????log(
    "Grape?has?been?harvested");
    ????}

    ????
    ????
    public?void?plant(){
    ????????log(
    "Grape?ha?been?planted");
    ????}

    ????
    ????
    public?static?void?log(String?msg){
    ????????System.out.println(msg);
    ????}


    ????
    public?boolean?isSeedless()?{
    ????????
    return?seedless;
    ????}


    ????
    public?void?setSeedless(boolean?seedless)?{
    ????????
    this.seedless?=?seedless;
    ????}

    ????

    }

    草莓 Stuawberry:
    package?fac;

    public?class?Strawberry?implements?Fruit{
    ????
    public?void?grow(){
    ????????log(
    "Strawberry?is?growing");
    ????}

    ????
    ????
    public?void?harvest(){
    ????????log(
    "Strawberry?has?been?harvested");
    ????}

    ????
    ????
    public?void?plant(){
    ????????log(
    "Strawberry?has?been?planted");
    ????}

    ????
    ????
    public?static?void?log(String?msg){
    ????????System.out.println(msg);
    ????}

    }


    農場園丁也是系統的一部分,由一個類來代表,FruitGardener類,代碼如下:
    package?fac;

    public?class?FruitGardener{
    ????
    public?static?Fruit?factory(String?which)throws?Exception{
    ????????
    if(which.equalsIgnoreCase("apple")){
    ????????????
    return?new?Apple();
    ????????}
    else?if(which.equalsIgnoreCase("strawberry")){
    ????????????
    return?new?Strawberry();
    ????????}
    else?if?(which.equalsIgnoreCase("grape")){
    ????????????
    return?new?Grape();
    ????????}
    else{
    ????????????
    throw?new?Exception("Bad?fruit?request");
    ????????}

    ????}

    }
    這時有人來果園玩,和園丁說,給我們介紹下你的水果吧。于是園丁:
    package?fac;

    public?class?People?{

    ????
    public?static?void?main(String[]?args)?throws?Exception?{
    ????????FruitGardener?fg
    =new?FruitGardener();
    ????????Fruit?ap
    =fg.factory("Apple");
    ????????ap.grow();
    ????????Fruit?gp
    =fg.factory("Grape");
    ????????gp.plant();
    ????????
    ????????Fruit?dd
    =fg.factory("ddd");//拋出Bad?fruit?request異常
    ????}
    ????

    }


    (注:以上代碼在JDK5.0,Myeclise3.2下編譯通過)

    ?

    ?類比兩個例子,園丁就相當于女媧,而水果就相當于具體的人,接口水果類就相當于存在于類女媧思想里的人的抽象概念。

    由以上兩個例子可得出,簡單工廠模式需要由以下角色組成:
          接口
    ????????????????????????接口的實現類(簡單工廠模式里面的具體產品角色)
    ????????????????????????工廠

    理解了以下兩個例子,再來看第三個例子:
    注意對比以下三個實例的不同
    實例1:

    package?org.jzkangta.factorydemo01;
    //定義接口
    interface?Car{
    ????
    public?void?run();
    ????
    public?void?stop();
    }

    //具體實現類
    class?Benz?implements?Car{
    ????
    public?void?run(){
    ????????System.out.println(
    "Benz開始啟動了。。。。。");
    ????}

    ????
    public?void?stop(){
    ????????System.out.println(
    "Benz停車了。。。。。");
    ????}

    }

    //具體實現類
    class?Ford?implements?Car{
    ????
    public?void?run(){
    ????????System.out.println(
    "Ford開始啟動了。。。");
    ????}

    ????
    public?void?stop(){
    ????????System.out.println(
    "Ford停車了。。。。");
    ????}

    }

    //工廠
    class?Factory{
    ????
    public?static?Car?getCarInstance(){
    ????????
    return?new?Ford();
    ????}

    }

    public?class?FactoryDemo01?{

    ????
    public?static?void?main(String[]?args)?{
    ????????Car?c
    =Factory.getCarInstance();
    ????????c.run();
    ????????c.stop();

    ????}


    }


    實例二:
    package?fac;


    //定義接口
    interface?Car{
    ????
    public?void?run();
    ????
    public?void?stop();
    }

    //具體實現類
    class?Benz?implements?Car{
    ????
    public?void?run(){
    ????????System.out.println(
    "Benz開始啟動了。。。。。");
    ????}

    ????
    public?void?stop(){
    ????????System.out.println(
    "Benz停車了。。。。。");
    ????}

    }


    class?Ford?implements?Car{
    ????
    public?void?run(){
    ????????System.out.println(
    "Ford開始啟動了。。。");
    ????}

    ????
    public?void?stop(){
    ????????System.out.println(
    "Ford停車了。。。。");
    ????}

    }

    //工廠
    class?Factory{
    ????
    public?static?Car?getCarInstance(String?type){
    ????????Car?c
    =null;
    ????????
    if("Benz".equals(type)){
    ????????????c
    =new?Benz();
    ????????}

    ????????
    if("Ford".equals(type)){
    ????????????c
    =new?Ford();
    ????????}

    ????????
    return?c;
    ????}

    }



    public?class?FactoryDemo02?{

    ????
    public?static?void?main(String[]?args)?{
    ????????Car?c
    =Factory.getCarInstance("Benz");
    ????????
    if(c!=null){
    ????????????c.run();
    ????????????c.stop();
    ????????}
    else{
    ????????????System.out.println(
    "造不了這種汽車。。。");
    ????????}

    ????????

    ????}


    }



    實例三:
    interface?Car{
    ????
    public?void?run();
    ????
    public?void?stop();
    }


    class?Benz?implements?Car{
    ????
    public?void?run(){
    ????????System.out.println(
    "Benz開始啟動了。。。。。");
    ????}

    ????
    public?void?stop(){
    ????????System.out.println(
    "Benz停車了。。。。。");
    ????}

    }


    class?Ford?implements?Car{
    ????
    public?void?run(){
    ????????System.out.println(
    "Ford開始啟動了。。。");
    ????}

    ????
    public?void?stop(){
    ????????System.out.println(
    "Ford停車了。。。。");
    ????}

    }


    class?Toyota?implements?Car{
    ????
    public?void?run(){
    ????????System.out.println(
    "Toyota開始啟動了。。。");
    ????}

    ????
    public?void?stop(){
    ????????System.out.println(
    "Toyota停車了。。。。");
    ????}

    }


    class?Factory{
    ????
    public?static?Car?getCarInstance(String?type){
    ????????Car?c
    =null;
    ????????
    try?{
    ????????????c
    =(Car)Class.forName("org.jzkangta.factorydemo03."+type).newInstance();//利用反射得到汽車類型 
    ????????}
    ?catch?(InstantiationException?e)?{
    ????????????
    //?TODO?Auto-generated?catch?block
    ????????????e.printStackTrace();
    ????????}
    ?catch?(IllegalAccessException?e)?{
    ????????????
    //?TODO?Auto-generated?catch?block
    ????????????e.printStackTrace();
    ????????}
    ?catch?(ClassNotFoundException?e)?{
    ????????????
    //?TODO?Auto-generated?catch?block
    ????????????e.printStackTrace();
    ????????}

    ????
    ????????
    return?c;
    ????}

    }

    public?class?FactoryDemo03?{

    ????
    public?static?void?main(String[]?args)?{
    ????????Car?c
    =Factory.getCarInstance("Toyota");
    ????????
    if(c!=null){
    ????????????c.run();
    ????????????c.stop();
    ????????}
    else{
    ????????????System.out.println(
    "造不了這種汽車。。。");
    ????????}

    ????????

    ????}


    }




    對比三個實例:
    實例一,雖然實現了簡單工廠,但每次只能得到一種汽車,如果我們想換一種,就得修改工廠,太不方便,而實例二則改變了這種情況,便得我們可以按照我們的需要更換汽車,但我們所更換的汽車必須是實現類中有的,如果我們想要增加一種汽車的時候,我們還是得更改工廠,通過改進,實例三利用反射機制,得到汽車類型,這樣當我們需要增加一種新的汽車時,就無需要再修改工廠,而只需要增加要實現的類即可。也就是說要增加什么樣的汽車直接增加這個汽車的類即可,而無需改變工廠。從而達到了工廠分離的效果。

    (本文參考《java與模式》及〈浪曦〉視頻教程,并引用了相關實例)

    Feedback

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2008-07-28 12:39 by zhuxing
    鼓勵一把!

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2010-12-23 09:52 by cnitcastsdut
    這篇文章寫的不錯

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2012-08-01 10:56 by maolin
    寫的非常好。

    # re: Java的工中 廠簡單模式[未登錄]  回復  更多評論   

    2012-08-15 12:45 by
    www

    # re: Java中的簡單工廠模式 [未登錄]  回復  更多評論   

    2012-09-13 14:48 by a
    寫的真不錯,看完之后對簡單工廠模式有了更近一步的認識

    # re: Java中的簡單工廠模式 [未登錄]  回復  更多評論   

    2012-09-13 14:49 by a
    希望這類文章能多發表一些

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2013-03-21 15:22 by 路過
    寫的不錯。層次清楚。

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2013-08-28 15:32 by zsy
    寫得不錯,鼓勵

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2013-12-26 17:34 by xiaoxu
    之前都沒學習過 看著文章 對這個能很好的理解

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2013-12-26 17:35 by xiaoxu
    lz可以用這種方法 把一些常用的模式都這樣寫出來就更好了 哈哈

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2014-01-08 18:41 by 好,真不錯
    好真不賴

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2014-01-14 09:43 by 似水無痕
    反射用的太好了,擴展的時候不用修改工廠

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2014-01-21 18:28 by IT未亡人
    我看了這個 文章 就這個 寫的通俗易懂,其他的那些 動不動就 搬出那些專業名字 出來 搞得我們云里霧里的, 樓主贊一個,希望你繼續寫文章我會繼續關注的。

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2014-04-21 11:49 by 陳恩典
    真的很形象,簡單易懂,理解深刻!

    # re: Java中的簡單工廠模式 [未登錄]  回復  更多評論   

    2014-05-05 11:34 by 新手上路
    深入淺出,通俗易懂,想說聲謝謝你們。

    # Java中的簡單工廠模式 ---四運算  回復  更多評論   

    2014-06-25 13:23 by 周亞識
    /*
    *
    * 實現四則運算的 接口
    */

    package java_工廠模式;

    public interface Shixian_Szys {
    public int yuansuan(int x,int y);
    }


    package java_工廠模式;
    public class Jianfa implements Shixian_Szys {

    @Override
    public int yuansuan(int x, int y) {
    // TODO Auto-generated method stub
    return x-y;
    }

    }


    package java_工廠模式;
    public class Jianfa implements Shixian_Szys {

    @Override
    public int yuansuan(int x, int y) {
    // TODO Auto-generated method stub
    return x-y;
    }

    }

    package java_工廠模式;
    public class Chengfa implements Shixian_Szys {

    @Override
    public int yuansuan(int x, int y) {
    // TODO Auto-generated method stub
    return x*y;
    }

    }



    package java_工廠模式;
    public class Opertion {
    public Shixian_Szys panduan(String pt)throws Exception{

    if("+".equals(pt)){
    return new Jiafa();
    }else if("-".equals(pt)){
    return new Jianfa();
    }else if("*".equals(pt)){
    return new Chengfa();
    }
    else if("/".equals(pt)){
    return new Chufa();
    }
    else {
    return null;
    }
    }
    }



    package java_工廠模式;
    import java.io.IOException;
    import java.util.Scanner;
    public class Client {

    public static void main(String[] args)throws Exception {

    Opertion op = new Opertion();
    Shixian_Szys ss =op.panduan("+");

    System.out.println("元算結果為:"+ss.yuansuan(30, 20));

    }

    }

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2014-12-03 17:13 by 多發點
    太牛了

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2014-12-19 15:04 by 24小時
    真好

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2015-01-31 21:29 by cbx
    不錯!

    # re: Java中的簡單工廠模式 [未登錄]  回復  更多評論   

    2015-02-11 14:41 by jim
    學習了!

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2015-03-04 14:34 by 藍色電鰻
    實例三中Class.forName()的路徑有錯,應該把"factoryDemo3“刪去,才是type的類路徑!

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2015-07-28 19:23 by 赤豆元宵
    不錯,支持

    # re: Java中的簡單工廠模式 [未登錄]  回復  更多評論   

    2016-03-30 13:02 by cary
    寫得太好了,很有用

    # re: Java中的簡單工廠模式   回復  更多評論   

    2016-07-25 16:29 by 蔣浩
    寫的很不錯,理解的非常清楚,如撥云見日一樣,感謝!!!

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