简单工厂、工厂方法和抽象工厂的总结

小说:性是一生最美的事情作者:顺侯更新时间:2019-03-27字数:70490

丁思成心里其实没法接受休学这事,但是,现在的丁宁一年就能赚两百万,可不比他强多了,他反而不敢乱替丁宁做主。

让脖子走出冷宫

池语也是随着王可来了,她心中对叶扬可是担心至极。都到了傍晚了,叶扬突然离开,几乎一晚上没有回来,这能不让她担心吗。
抛开班长占着的那位不算,还有两个,即便他们没什么胆子去搭讪,能饱饱眼福,也是件惬意的事。

“这。”县令挠了挠脑袋,快速回想自己所看过的状纸,确实如此,陆已不懂水性,突然发疯落水而亡。

简单工厂、工厂方法和抽象工厂的总结


首先,放上项目github地址: https://github.com/codethereforam/java-design-patterns, 我是用java实现的

一、前言

题目中的这三个设计模式属于创建型模式,作用是为了抽象实例化过程

我之前学过这三个设计模式,但最近发现又无法厘清这三个的区别了,为了避免下次又忘了,于是想动手记录下来。

可能有同学有疑问,提前说一下,下面所展示的类图IDEA自带插件UML Support自动生成,而时序图由插件SequencePlugin自动生成。如果有同学对类图和时序图还不了解,请先google自学一下。

下面我结合模拟场景总结一下这三个模式,具体代码请点击本文开头的github链接。

二、简单工厂

模拟场景:一个用户管理系统,假设只有一张User表。本来用的mysql,但需求突然发生变化,现在要用Oralce,由于这两个数据库的SQL语句有些差别,需要重写数据库层面的代码,现在要求系统可以灵活切换数据库。

关键代码:

public class UserDAOFactory {
    //静态工厂方法
    public static UserDAO createUserDAO(String database) {
        UserDAO userDAO = null;
        switch (database) {
            case "mysql":
                userDAO = new UserDAOMysqlImpl();
                break;
            case "oracle":
                userDAO = new UserDAOOracleImpl();
                break;
            default:
        }
        return userDAO;
    }
}

分析:如果现在要改用SQL server数据库,需要添加一个UserDAOSqlserverImpl,然后在UserDAOFactory类的createUserDAO方法中添加一个case,这显然违背了开闭原则

  • 特点
    • 工厂类包含必要的逻辑判断来选择生产具体产品
    • 用于生产单个产品
  • 优点
    • 去除客户端与具体产品的依赖
  • 缺点
    • 添加产品需要修改工厂类,违背开闭原则
  • 角色
    • 抽象产品(UserDAO)
    • 具体产品(UserDAOMysqlImpl & UserDAOOracleImpl)
    • 工厂(UserDAOFactory)

三、工厂方法

模拟场景:和上述简单工厂模拟场景一样

分析:如果现在要改用SQL server数据库,则需添加一个UserDAOSqlserverImpl和相应的工厂UserDAOFactorySqlserverImpl,再更改Main中的实例化代码,这满足了开闭原则,扩展很方便。但如果支持的数据库一多,那工厂就会泛滥。

  • 特点
    • 一个产品对应一个工厂类
    • 用于生产某种类型产品
  • 优点
    • 方便添加新产品
    • 添加新产品只需添加相应工厂类,符合开闭原则
  • 缺点
    • 产品多时,工厂泛滥
  • 角色
    • 抽象产品(UserDAO)
    • 具体产品(UserDAOMysqlImpl & UserDAOOracleImpl)
    • 抽象工厂(UserDAOFactory)
    • 具体工厂(UserDAOFactoryMysqlImpl & UserDAOFactoryOracleImpl)

四、抽象工厂

模拟场景:在之前的场景基础上,如果系统本来还有一个日志表,是用来记录日志的。

分析:如果现在要改用SQL server数据库,则需添加UserDAOSqlserverImplLogDAOSqlserverImplDAOFactorySqlserverImpl,再更改Main中的实例化代码。但如果现在要添加一个其他的表,那么就要改DAOFactory接口和接口中方法的实现,要改动的地方太多。

  • 特点
    • 用于生产一系列产品
  • 优点
    • 易于改变工厂生产行为,产生新的产品系列
    • 具体创建过程与客户端分离,客户端通过接口操纵实例(factory1.createUserDAO().add())
  • 缺点
    • 添加新产品,要修改抽象工厂接口、具体工厂,改动太多
  • 角色
    • 抽象产品(UserDAO & LogDAO)
    • 具体产品(UserDAOMysqlImpl & UserDAOOracleImpl & LogDAOMysqlImpl & LogDAOOracleImpl)
    • 抽象工厂(DAOFactory)
    • 具体工厂(DAOFactoryMysqlImpl & DAOFactoryOracleImpl)

五、用简单工厂改进抽象工厂

关键代码(选取DataAccess):

public UserDAO createUserDAO() {
        UserDAO userDAO = null;
        switch (database) {
            case MYSQL:
                userDAO = new UserDAOMysqlImpl();
                break;
            case ORACLE:
                userDAO = new UserDAOOracleImpl();
                break;
            default:
        }
        return userDAO;
}

分析:与抽象工厂相比,该方法减少了三个类,添加了一个DataAccess类,类的数量减少了,系统复杂性降低。如果现在要改用SQL server数据库,则需添加UserDAOSqlserverImplLogDAOSqlserverImpl,然后在DataAccess类中的createUserDAO方法和createLogDAO方法分别添加一个case,这违背了开闭原则。

  • 特点
    • 用DataAccess取代抽象工厂和具体工厂
    • DataAccess通过判断控制生产行为
  • 优点
    • 减少类
  • 缺点
    • 添加新产品系列,要改动DataAccess中的switch-case

六、用反射改进抽象工厂

关键代码(选取DataAccess):

public static final String PACKAGE_NAME = DataAccess.class.getPackage().getName();

public UserDAO createUserDAO() throws ClassNotFoundException, IllegalAccessException, InstantiationException {
        String className = PACKAGE_NAME + ".UserDAO" + database + "Impl";
        return (UserDAO) Class.forName(className).newInstance();
}

分析:如果要换数据库,则无需修改DataAccess类中的代码。如果要添加表,只需要添加一个抽象产品接口和两个具体产品实现,然后在DataAccess中添加一个create**方法,扩展起来非常方便。

  • 优点
    • 减少类
    • 解决抽象工厂添加产品改动较多的问题,方便扩展
  • 可使用配置文件继续完善

七、总结

如果你仔细看到这,你可能会觉得我例子举的不恰当,哪里有系统只有一个表的呢,前面的场景直接考虑抽象工厂就行了。我承认我举的例子有问题,之前写代码时没有发现,应该是当时理解的还不够深入。

简单工厂和工厂方法的模拟场景应该改为:系统本来有一直表,但现在要添加表,而不是换数据库。而抽象工厂的模拟场景应该改为:在上述的基础上要换数据库。如果你理解了三个模式,我想这两个模拟场景你应该也知道怎么实现了。

本文的例子我参考了大话设计模式,但其他代码和文字是我自己的理解。如果有错误,望各位不吝赐教,在评论区指出。

八、参考资料

  • 大话设计模式,by 程杰

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发布时间:2019-03-27 00:00:00

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编辑:平顺公帝

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