解析Java工厂模式的三个实际应用案例
工厂模式是一种常用的设计模式,它可以将对象的创建与使用相分离,使得程序的可扩展性更好。在Java中,工厂模式有三种常见的实践案例:简单工厂模式、工厂方法模式和抽象工厂模式。本文将分别对这三种实践案例进行详细解析,并提供具体的代码示例。
简单工厂模式是最为基础的工厂模式,它通过一个工厂类来创建对象。在简单工厂模式中,客户端只需要与工厂类进行交互,而不需要直接与具体的产品类交互。
下面以创建图形对象为例,展示简单工厂模式的实践:
// 创建图形接口
public interface Shape {
void draw();
}
// 创建具体的图形类
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"); }
}
// 创建工厂类
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"); } }
}
// 客户端使用示例
public class Client {
public static void main(String[] args) { Shape circle = ShapeFactory.createShape("circle"); circle.draw(); Shape rectangle = ShapeFactory.createShape("rectangle"); rectangle.draw(); }
}
在上述代码中,通过ShapeFactory工厂类的createShape方法来创建具体的图形对象。客户端只需要调用该方法并传入相应的参数,即可获取对应的图形对象并进行后续操作。
工厂方法模式是一种稍微复杂一些的工厂模式,在工厂方法模式中,每个具体的产品类都对应一个工厂类。客户端通过与对应的工厂类交互,来创建具体的产品对象。
下面以创建汽车对象为例,展示工厂方法模式的实践:
// 创建汽车接口
public interface Car {
void drive();
}
// 创建具体的汽车类
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"); }
}
// 创建工厂接口
public interface CarFactory {
Car createCar();
}
// 创建具体的工厂类
public class BenzCarFactory implements CarFactory {
@Override public Car createCar() { return new BenzCar(); }
}
public class BmwCarFactory implements CarFactory {
@Override public Car createCar() { return new BmwCar(); }
}
// 客户端使用示例
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(); }
}
在上述代码中,通过CarFactory工厂接口及其对应的具体工厂类来创建具体的汽车对象。客户端只需要与对应的工厂类进行交互,即可获取对应的汽车对象并进行后续操作。
抽象工厂模式是最为复杂的工厂模式,在抽象工厂模式中,每个具体的工厂类都可以创建多个不同类型的产品对象。客户端通过与工厂类交互,来创建一系列相关的产品对象。
下面以创建手机对象为例,展示抽象工厂模式的实践:
// 创建手机接口
public interface Phone {
void call();
}
// 创建具体的手机类
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"); }
}
// 创建工厂接口
public interface PhoneFactory {
Phone createPhone();
}
// 创建具体的工厂类
public class ApplePhoneFactory implements PhoneFactory {
@Override public Phone createPhone() { return new ApplePhone(); }
}
public class HuaweiPhoneFactory implements PhoneFactory {
@Override public Phone createPhone() { return new HuaweiPhone(); }
}
// 客户端使用示例
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(); }
}
在上述代码中,通过PhoneFactory工厂接口及其对应的具体工厂类来创建具体的手机对象。客户端只需要与对应的工厂类进行交互,即可获取对应的手机对象并进行后续操作。
总结:
上述分别介绍了工厂模式的三种实践案例:简单工厂模式、工厂方法模式和抽象工厂模式。这三种模式都能够有效地实现对象的创建和使用的分离,提高程序的可扩展性。在实际的开发中,可以根据具体的需求选择合适的工厂模式来使用。
以上是解析Java工厂模式的三个实际应用案例的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!