Java之工厂方法

普通工厂模式：

第一步：定义接口，坚持面向接口编程，

package dp;

public interface Sender
{
    public void send();
}

第二步：实现接口：

package dp;

public class MailSender implements Sender
{
   
   public void send()
   {
        System.out.println("This is a mailsender.");
   }
}

package dp;

public class SmsSender implements Sender
{
   
    public void send()
    {
        System.out.println("This is a smssender.");
    }
}

第三步：创建工厂：

package dp;

public class SenderFactory
{

public Sender producer(String type)
    {
        if( type.equals("mail"))
        {
            return new MailSender();
        }
        else if(type.equals("sms"))
        {
            return new SmsSender();
        }
        else
        {
            System.out.println("你输入的类型不正确!");
            return null;
        }
    }
}

第四步：测试工厂，

package dp;

public class FactoryTest
{
    public static void main(String[] args)
    {
        SenderFactory sf = new SenderFactory();
        Sender sender = sf.producer("sm");
        sender.send();
    }
}

输出信息:

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
    at dp.FactoryTest.main(FactoryTest.java:9)
你输入的类型不正确!
Process exited with exit code 1.

工厂方法模式是对普通工厂模式的改进，在普通工厂方法模式中，如果传递的字符串出错，则不能正确创建对象，而多个工厂方法模式是提供多个工厂方法，分别创建对象

上例子:

package factorymethod;

public interface Receiver
{
    public void receive();
}

package factorymethod;

public class QqReceiver implements Receiver
{
    public void receive()
    {
        System.out.println("通过QQ接收信息");
    }
}

package factorymethod;

public class MobileReceiver implements Receiver
{
    public void receive()
    {
        System.out.println("通过手机接收信息");
    }
}

package factorymethod;

public class ReceiverFactory
{
    public Receiver produceQqReceiver()
    {
        return new QqReceiver();
    }
    
    public Receiver produceMobileReceiver()
    {
        return new MobileReceiver();
    }
}

package factorymethod;

public class FactoryTest
{
    public static void main(String[] args)
    {
        //记得从工厂取对象
        ReceiverFactory rf = new ReceiverFactory();
        //取什么对象，此处取手机接收信息
        Receiver mobileRev = rf.produceMobileReceiver();
        mobileRev.receive();
    }
}

静态工厂方法模式，工厂方法模式里的方法置为静态的，不需要创建实例，直接调用即可。

package factorymethod;

public interface Receiver
{
    public void receive();
}

package factorymethod;

public class QqReceiver implements Receiver
{
    public void receive()
    {
        System.out.println("通过QQ接收信息");
    }
}

package factorymethod;

public class MobileReceiver implements Receiver
{
    public void receive()
    {
        System.out.println("通过手机接收信息");
    }
}

package factorymethod;

public class ReceiverFactory
{
    public static Receiver produceQqReceiver()
    {
        return new QqReceiver();
    }
    
    public static Receiver produceMobileReceiver()
    {
        return new MobileReceiver();
    }
}

package factorymethod;

public class FactoryTest
{
    public static void main(String[] args)
    {
        //记得从工厂取对象
        //取什么对象，此处取QQ接收信息
        Receiver QqRev = ReceiverFactory.produceQqReceiver();
        QqRev.receive();
    }
}

抽象工厂模式：

工厂方法模式有一个问题就是，类的创建依赖工厂类，也就是说，如果想要拓展程序，必须对工厂类进行修改，这违背了闭包原则，所以，从需求角度考虑， 有一定的问题，如何解决？就用到抽象工厂模式，创建多个工厂类，这样一旦需要增加新的功能，直接增加新的工厂类就可以了，不需要修改之前的代码。

package abstractfactory;

public interface Sender
{
    public void send();
}

package abstractfactory;

public class SmsSender implements Sender
{
    public void send()
    {
        System.out.println("短信发送！");
    }
}
此处定义一个生产者接口，用于产生各种工厂类：

package abstractfactory;

public interface Provider
{
    public Sender produce();
}

在此我们实现工厂类

package abstractfactory;

public class SmsSenderFactory implements Provider
{
    public Sender produce()
    {
        return new SmsSender();
    }
}

package abstractfactory;

public class AbstractFactoryTest
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Provider smsProvider = new SmsSenderFactory();
        Sender smsSender = smsProvider.produce();
        smsSender.send();
    }
}

问题来了，我们现在要增加一个 mail发送的功能，先来的点理论：

设计模式的六大原则

1、开闭原则（Open Close Principle）

开闭原则就是说对扩展开放，对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候，不能去修改原有的代码，实现一个热插拔的效果。所以一句话概括就是：为了使程序的扩展性好，易于维护和升级。想要达到这样的效果，我们需要使用接口和抽象类，后面的具体设计中我们会提到这点。

2、里氏代换原则（Liskov Substitution Principle）

里氏代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)面向对象设计的基本原则之一。 里氏代换原则中说，任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现。 LSP是继承复用的基石，只有当衍生类可以替换掉基类，软件单位的功能不受到影响时，基类才能真正被复用，而衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为。里 氏代换原则是对“开-闭”原则的补充。实现“开-闭”原则的关键步骤就是抽象化。而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现，所以里氏代换原则是对实现 抽象化的具体步骤的规范。—— From Baidu 百科

3、依赖倒转原则（Dependence Inversion Principle）

这个是开闭原则的基础，具体内容：真对接口编程，依赖于抽象而不依赖于具体。

4、接口隔离原则（Interface Segregation Principle）

这个原则的意思是：使用多个隔离的接口，比使用单个接口要好。还是一个降低类之间的耦合度的意思，从这儿我们看出，其实设计模式就是一个软件的设计思想，从大型软件架构出发，为了升级和维护方便。所以上文中多次出现：降低依赖，降低耦合。

5、迪米特法则（最少知道原则）（Demeter Principle）

为什么叫最少知道原则，就是说：一个实体应当尽量少的与其他实体之间发生相互作用，使得系统功能模块相对独立。

6、合成复用原则（Composite Reuse Principle）

原则是尽量使用合成/聚合的方式，而不是使用继承。

为了系统的稳定性，最好不要修改原来的类和方法，要不违反开闭原则，有了抽象工厂方法模式的基础，我们来实现mail发送的功能。

先实现Sender接口：

package abstractfactory;

public class MailSender implements Sender
{
    public void send()
    {
        System.out.println("用邮件发送！");
    }
}

然后实现，provider接口：

package abstractfactory;

public class MailSenderFactory implements Provider
{
    public Sender produce()
    {
        return new MailSender();
    }
}

测试：

package abstractfactory;

public class AbstractFactoryTest
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Provider smsProvider = new SmsSenderFactory();
        Sender smsSender = smsProvider.produce();
        smsSender.send();
        
        Provider mailProvider = new MailSenderFactory();
        Sender mailSender = mailProvider.produce();
        mailSender.send();
    }
}
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