简单工厂

什么是简单工厂？

简单工厂不是设计模式。它只是将对象创建与客户端代码解耦。换句话说，简单工厂通过将实例化逻辑移至单独的类来封装对象实例化。

简单工厂经常与工厂模式混淆。我们将研究简单工厂来阐明它们的区别。另外，学习简单工厂可以帮助我们轻松理解工厂模式。

简单工厂可以解决什么问题？

应避免对具体实现进行编程，因为这会使应用程序非常难以维护。对接口进行编程总是更好的选择。如果您在客户端代码中实例化一个具体类，那么简单工厂会派上用场，因为简单工厂可以将对象创建与客户端分离。这使得我们的应用程序更具可扩展性和可维护性。

问题

我们正在为汉堡店开发系统​​。系统需要制作牛肉汉堡、鸡肉汉堡等各种汉堡。

我们的第一次尝试是这样的：

// Client orders a burger
Burger orderBurger(String type) {
    Burger burger;

    if (type.equals("beef")) {
        burger = new BeefBurger();
    } else if (type.equals("chicken")) {
        burger = new ChickenBurger();
    } else if (type.equals("fish")) {
        burger = new FishBurger();
    }

    burger.prepareBun();
    burger.grillPatty();
    burger.addToppings();
    burger.wrap();

    return burger;
}

问题是，我们正在针对实现进行编码，而不是针对接口进行编码。在哪里？我们使用 if 语句并根据汉堡类型实例化一个具体类。
为什么会出现这个问题呢？我们的客户端代码与对象创建紧密耦合，导致灵活性降低！假设我们不再销售鱼汉堡，并开始销售素食汉堡。我们需要访问我们的客户端代码并修改它。也就是说不关闭修改。

解决方案

为了解决这个问题，我们可以创建单独的类，它只负责对象的创建。那么我们的客户端代码就不需要担心对象创建并且能够依赖抽象。这种技术被称为“封装变化的内容”。我们预计有关实例化具体对象的代码将经常更改，而未来所有汉堡中的prepareBun()、grillPatty()、addToppings()、wrap()过程可能会保持不变。
简单工厂的优点是可以被其他类重用。我们可能有其他客户端类，例如 BurgerRestaurant、BurgerCateringShop，它们将使用 SimpleBurgerFactory.createBurger() 方法。

1. 客户
   客户端通过SimpleBurgerFactory实例化特定的汉堡对象。请注意，从客户端角度来看，我们不知道将创建哪个具体汉堡，也就是说，对象创建逻辑现在与客户端解耦。

2. 简单汉堡工厂
   这个类封装了不同的内容，在本例中是对象创建逻辑！ createBurger() 被声明为静态方法，因为客户端想要使用此类来实例化对象（当然，在实例化它之前我们不能有实例！）。 createBurger() 接受 BurgerType 枚举来确定应创建哪种类型的汉堡。

3. 汉堡
   这个抽象类提供所有汉堡之间的通用接口并定义默认行为。

4. 汉堡子类
   这是我们的具体产品。只要扩展 Burger 类，他们就可以通过重写方法来实现特定行为。

结构

代码

// Client orders a burger
Burger orderBurger(String type) {
    Burger burger;

    if (type.equals("beef")) {
        burger = new BeefBurger();
    } else if (type.equals("chicken")) {
        burger = new ChickenBurger();
    } else if (type.equals("fish")) {
        burger = new FishBurger();
    }

    burger.prepareBun();
    burger.grillPatty();
    burger.addToppings();
    burger.wrap();

    return burger;
}

public enum BurgerType {
    BEEF,
    CHICKEN,
    FISH,
    VEGGIE
}

// Abstract Product
public abstract class Burger {

    public BurgerType burgerType;
    public List<String> toppings = new ArrayList<>();

    public void prepareBun() {
        System.out.println("Preparing a bun");
    }

    public void grillPatty() {
        if (burgerType == null) {
            throw new IllegalStateException("pattyType is undefined");
        }
        System.out.println("Grill a " + burgerType + " patty");
    }

    public void addToppings() {
        for (String item : toppings) {
            System.out.println("Add " + item);
        }
    }

    public void wrap() {
        System.out.println("Wrap a burger up");
    }
}

// Concrete product
public class BeefBurger extends Burger {

    public BeefBurger() {
        burgerType = BurgerType.BEEF;
        List<String> items = List.of("lettuce", "pickle slices", "tomato slice", "BBQ sauce");
        toppings.addAll(items);
    }
}

// Concrete product
public class VeggieBurger extends Burger {

    public VeggieBurger() {
        burgerType = BurgerType.VEGGIE;
        List<String> items = List.of("smoked paprika", "garlic chips", "crushed walnuts", "veggie sauce");
        toppings.addAll(items);
    }

    // Concrete product can implement specific behavior that differs from other products
    @Override
    public void wrap() {
        System.out.println("Wrapping paper shouldn't print any meats but vegetables");
    }
}

// Simple factory, responsible for instantiating an object
public class SimpleBurgerFactory {

    public static Burger createBurger(BurgerType type) {
        return switch (type) {
            case BEEF -> new BeefBurger();
            case CHICKEN -> new ChickenBurger();
            case FISH -> new FishBurger();
            case VEGGIE -> new VeggieBurger();
            default -> throw new IllegalArgumentException("unknown burger type");
        };
    }
}

输出：

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        Burger burger = orderBurger(BurgerType.VEGGIE);
        System.out.println(burger); // Check if the object is actually veggie burger
    }

    public static Burger orderBurger(BurgerType type) {
        // Factory is responsible for object creation
        Burger burger = SimpleBurgerFactory.createBurger(type);

        burger.prepareBun();
        burger.grillPatty();
        burger.addToppings();
        burger.wrap();

        return burger;
    }
}

陷阱

• 对象实例化的决策代码有时可能会更加复杂。这种情况下，我们不妨考虑使用Factory方法来代替。

与工厂模式的比较

• 简单工厂中，通常有一个工厂类来决定创建哪种类型的产品，而工厂模式可能会引入多个工厂。
• 简单工厂经常使用静态方法创建对象，调用容易但扩展困难。另一方面，工厂方法在超类中使用抽象方法，它充当所有工厂和子类的接口，将为对象实例化提供具体的实现。

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您可以在这里查看所有设计模式的实现。
GitHub 存储库

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附注
我是刚开始写科技博客，如果您对我的写作有什么建议，或者有任何困惑的地方，请留言！
感谢您的阅读:)

以上是简单工厂的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！