浅谈设计模式之工厂模式
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下一篇 2013-03-21 13:41:12
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设计模式:是指在软件开发中,经过验证的,用于解决在特定环境下,重复出现的、特定问题的解决方案。
在学习设计模式之前,我们要回顾一下接口的知识。java应用开发中,要“面向接口编程”。接口的核心思想就是“封装隔离”,使用接口的好处,由于外部调用和内部实现被接口隔离开了,那么只要接口不变,内部实现的变化不会影响到尾部应用,从而使得系统更灵活,具有更好的扩展性和可维护性,因此我们说,接口是系统可插拔性的保证。
接口和抽象类的选择原则:1.优先选用接口;2.在既要定义子类的行为,又要为子类提供公共的功能时应选择抽象类。
简单工厂
定义:提供一个创建对象实例的功能,而无须关心其具体实现。被创建实例的类型可以是接口、抽象类,也可以是具体的实现。示例代码如下
定义接口:
- package com.wxl.simplefactory;
-
-
-
-
- public interface Api {
- public void operation(String s);
- }
对接口的实现:
- package com.wxl.simplefactory;
-
-
-
- public class ImplA implements Api {
-
- @Override
- public void operation(String s) {
- System.out.println("ImplA s == "+s);
- }
- }
- package com.wxl.simplefactory;
-
-
-
- public class ImplB implements Api {
-
- @Override
- public void operation(String s) {
- System.out.println("ImplB s == "+s);
- }
- }
工厂类:
- package com.wxl.simplefactory;
-
- public class Factory {
- public static Api createApi(int condition){
- Api api = null;
-
- if(condition == 1){
- api = new ImplA();
- }else if(condition == 2){
- api = new ImplB();
- }
- return api;
- }
- }
说明:使用简单工厂的时候,通常不用创建简单工厂类的类实例,没有创建实例的必要。因此可以把简单工厂类实现成一个工具类,直接使用静态方法就可以了,也就是说简单工厂的方法通常都是静态的,所以也被称为静态工厂。如果要防止客户端无谓的创造简单工厂实例,还可以把简单工厂的构造方法私有化了。
虽然从理论上讲,简单工厂什么都能造,但对于简单工厂可创建对象的范围,通常不要太大,建议控制在一个独立的组件级别或者一个模块级别,也就是一个组件或模块一个简单工厂。否则这个简单工厂类会职责不明,有点大杂烩的感觉。
由于是从客户端在调用工厂的时候,传入选择的参数,这就说明客户端必须知道每个参数的含义,也需要理解每个参数对应的功能处理。这就要求必须在一定程度上,向客户暴露一定的内部实现细节。
另外,我们可以把要创建的类的实现写到配置文件里,在工厂里利用反射机制(Class.forName(...).newInstance())选择要创建的类。
客户端:
- package com.wxl.simplefactory;
-
- public class Client {
- public static void main(String[] args) {
- Api apiA = Factory.createApi(1);
- apiA.operation("ImplA");
- Api apiB = Factory.createApi(2);
- apiB.operation("ImplB");
- }
- }
运行结果:
- ImplA s == ImplA
- ImplB s == ImplB
- <span style="font-size: x-small;"><p> </p></span>
下面我们来看看工厂方法模式。
工厂方法模式
首先我们回顾一下有关框架的知识简单点说:框架就是能完成一定功能的半成品软件。
就其本质而言,框架是一个软件,而且是一个半成品的软件。所谓半成品,就是还不能完全实现用户需要的功能,框架只是实现用户需要的功能的一部分,还需要进一步加工,才能成为一个满足用户需要的、完整的软件。因此框架级的软件,它的主要客户是开发人员,而不是最终用户。
如果没有框架,那么客户要求的所有功能都由开发人员自己来开发,没问题,同样可以实现用户要求的功能,只是开发人员的工作多点。
如果有了框架,框架本身完成了一定的功能,那么框架已有的功能,开发人员就可以不做了,开发人员只需要完成框架没有的功能,最后同样是完成客户要求的所有功能,但是开发人员的工作就减少了。
也就是说,基于框架来开发,软件要完成的功能并没有变化,还是客户要求的所有功能,也就是“事情还是那些事情”的意思。但是有了框架过后,框架完成了一部分功能,然后开发人员再完成一部分功能,最后由框架和开发人员合起来完成了整个软件的功能,也就是看这些功能“由谁做”的问题。基于框架开发,可以不去做框架所做的事情,但是应该明白框架在干什么,以及框架是如何实现相应功能的。
接下来我们用工厂方法模式来做一个导出数据的小小框架。
示例代码:
- package com.wxl.factorymethod;
-
-
-
- public interface ExportFileApi {
- public boolean export(String data);
- }
- <span style="font-size: x-small;"><p> 对接口的实现:</p>
- <pre class="java" name="code">package com.wxl.factorymethod;
-
-
-
- public class ExportTxtFile implements ExportFileApi {
- @Override
- public boolean export(String data) {
- System.out.println("导出数据"+data+"到文本文件");
- return true;
- }
- }</pre>
- </span>
- <span style="font-size: x-small;"><pre class="java" name="code">package com.wxl.factorymethod;
-
-
-
- public class ExportDB implements ExportFileApi {
- @Override
- public boolean export(String data) {
- System.out.println("导出数据"+data+"到数据库文件");
- return true;
- }
- }</pre>
- </span>
抽象类:
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