解析Java工廠模式的三個實際應用案例

Java工廠模式的三種實作案例解析

工廠模式是一種常用的設計模式，它可以將物件的建立與使用相分離，使得程式的可擴展性更好。在Java中，工廠模式有三種常見的實務案例：簡單工廠模式、工廠方法模式和抽象工廠模式。本文將分別對這三種實踐案例進行詳細解析，並提供具體的程式碼範例。

1. 簡單工廠模式

簡單工廠模式是最基礎的工廠模式，它透過一個工廠類別來建立物件。在簡單工廠模式中，客戶端只需要與工廠類別進行交互，而不需要直接與特定的產品類別互動。

下面以建立圖形物件為例，展示簡單工廠模式的實踐：

// 建立圖形介面
public interface Shape {

void draw();

}

// 建立特定的圖形類別
public class Circle implements Shape {

@Override
public void draw() {
    System.out.println("画一个圆形");
}

}

public class Rectangle implements Shape {

@Override
public void draw() {
    System.out.println("画一个矩形");
}

}

// 建立工廠類別
public class ShapeFactory {

public static Shape createShape(String type) {
    switch (type) {
        case "circle":
            return new Circle();
        case "rectangle":
            return new Rectangle();
        default:
            throw new IllegalArgumentException("不支持的图形类型");
    }
}

}

// 用戶端使用範例
public class Client {

public static void main(String[] args) {
    Shape circle = ShapeFactory.createShape("circle");
    circle.draw();

    Shape rectangle = ShapeFactory.createShape("rectangle");
    rectangle.draw();
}

}

在上述程式碼中，透過ShapeFactory工廠類別的createShape方法來建立具體的圖形物件。客戶端只需要呼叫該方法並傳入對應的參數，即可取得對應的圖形物件並進行後續操作。

2. 工廠方法模式

工廠方法模式是一種稍微複雜的工廠模式，在工廠方法模式中，每個特定的產品類別都對應一個工廠類。客戶端透過與對應的工廠類別交互，來創建具體的產品物件。

下面以建立汽車物件為例，展示工廠方法模式的實踐：

// 建立汽車介面
public interface Car {

void drive();

}

// 建立具體的汽車類別
public class BenzCar implements Car {

@Override
public void drive() {
    System.out.println("开奔驰车");
}

}

public class BmwCar implements Car {

@Override
public void drive() {
    System.out.println("开宝马车");
}

}

#// 建立工廠介面
public interface CarFactory {

Car createCar();

}

// 建立特定的工廠類別
public class BenzCarFactory implements CarFactory {

@Override
public Car createCar() {
    return new BenzCar();
}

}

public class BmwCarFactory implements CarFactory {

@Override
public Car createCar() {
    return new BmwCar();
}

}

// 用戶端使用範例
public class Client {

public static void main(String[] args) {
    CarFactory benzFactory = new BenzCarFactory();
    Car benzCar = benzFactory.createCar();
    benzCar.drive();

    CarFactory bmwFactory = new BmwCarFactory();
    Car bmwCar = bmwFactory.createCar();
    bmwCar.drive();
}

}

在上述程式碼中，透過CarFactory工廠介面及其對應的特定工廠類別來建立具體的汽車物件。客戶端只需要與對應的工廠類別進行交互，即可取得對應的汽車物件並進行後續操作。

3. 抽象工廠模式

抽象工廠模式是最複雜的工廠模式，在抽象工廠模式中，每個特定的工廠類別都可以創建多個不同類型的產品對象。客戶端透過與工廠類別交互，來創建一系列相關的產品物件。

下面以建立手機物件為例，展示抽象工廠模式的實務：

// 建立手機介面
public interface Phone {

void call();

}

#// 創建具體的手機類別
public class ApplePhone implements Phone {

@Override
public void call() {
    System.out.println("使用苹果手机打电话");
}

}

public class HuaweiPhone implements Phone {

@Override
public void call() {
    System.out.println("使用华为手机打电话");
}

}

// 建立工廠介面
public interface PhoneFactory {

Phone createPhone();

}

// 建立特定的工廠類別
public class ApplePhoneFactory implements PhoneFactory {

@Override
public Phone createPhone() {
    return new ApplePhone();
}

}

public class HuaweiPhoneFactory implements PhoneFactory {

@Override
public Phone createPhone() {
    return new HuaweiPhone();
}

}

// 用戶端使用範例
public class Client {

public static void main(String[] args) {
    PhoneFactory appleFactory = new ApplePhoneFactory();
    Phone applePhone = appleFactory.createPhone();
    applePhone.call();

    PhoneFactory huaweiFactory = new HuaweiPhoneFactory();
    Phone huaweiPhone = huaweiFactory.createPhone();
    huaweiPhone.call();
}

}

在上述程式碼中，透過PhoneFactory工廠介面及其對應的具體工廠類別來創建具體的手機物件。客戶端只需要與對應的工廠類別進行交互，即可取得對應的手機物件並進行後續操作。

總結：

上述分別介紹了工廠模式的三種實踐案例：簡單工廠模式、工廠方法模式和抽象工廠模式。這三種模式都能夠有效地實現物件的創建和使用的分離，提高程式的可擴展性。在實際的開發中，可以根據特定的需求選擇合適的工廠模式來使用。

以上是解析Java工廠模式的三個實際應用案例的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！