简单工厂模式的角色分布以及各角色的职责:
工厂角色(Creator):这是简单工厂模式的核心,由它负责创建所有的类的内部逻辑。当然工厂类必须能够被外界
调用,创建所需要的产品对象。(这个其实就是一个普通类,里面提供一个创建其他类的方法)
抽象(Product)产品角色:简单工厂模式所创建的所有对象的父类,注意,这里的父类可以是接口也可以是抽象类
它负责描述所有实例所共有的公共接口。(说一大堆,其实就是具体产品的父类)
具体产品(Concrete Product)角色:简单工厂所创建的具体实例对象,这些具体的产品往往都拥有共同的父类。
(其实就是子类)
简单工厂模式深入分析:
简单工厂模式解决的问题是如何去实例化一个合适的对象。
简单工厂模式的核心思想就是:有一个专门的类来负责创建实例的过程。
具体来说,把产品看着是一系列的类的集合,这些类是由某个抽象类或者接口派生出来的一个对象树。而工厂类用来产生一个合适的对象来满足客户的要求。
如果简单工厂模式所涉及到的具体产品之间没有共同的逻辑,那么我们就可以使用接口来扮演抽象产品的角色;如果具体产品之间有功能的逻辑或,我们就必须把这些共同的东西提取出来,放在一个抽象类中,然后让具体产品继承抽象类。为实现更好复用的目的,共同的东西总是应该抽象出来的。
在实际的的使用中,抽闲产品和具体产品之间往往是多层次的产品结构,如下图所示
简单工厂模式使用场景分析及代码实现:
GG请自己的女朋友和众多美女吃饭,但是GG自己是不会做饭的或者做的饭很不好,这说明GG不用自己去创建各种食物的对象;各个美女都有各自的爱好,到麦当劳后她们喜欢吃什么直接去点就行了,麦当劳就是生产各种食物的工厂,这时候GG不用自己动手,也可以请这么多美女吃饭,所要做的就是买单O(∩_∩)O哈哈~,其UML图如下所示:
简单工厂模式的优缺点分析:
优点:工厂类是整个模式的关键所在。它包含必要的判断逻辑,能够根据外界给定的信息,决定究竟应该创建哪个具体类的对象。用户在使用时可以直接根据工厂类去创建所需的实例,而无需了解这些对象是如何创建以及如何组织的。有利于整个软件体系结构的优化。
缺点:由于工厂类集中了所有实例的创建逻辑,这就直接导致一旦这个工厂出了问题,所有的客户端都会受到牵连;而且由于简单工厂模式的产品室基于一个共同的抽象类或者接口,这样一来,但产品的种类增加的时候,即有不同的产品接口或者抽象类的时候,工厂类就需要判断何时创建何种种类的产品,这就和创建何种种类产品的产品相互混淆在了一起,违背了单一职责,导致系统丧失灵活性和可维护性。而且更重要的是,简单工厂模式违背了“开放封闭原则”,就是违背了“系统对扩展开放,对修改关闭”的原则,因为当我新增加一个产品的时候必须修改工厂类,相应的工厂类就需要重新编译一遍。
总结一下:简单工厂模式分离产品的创建者和消费者,有利于软件系统结构的优化;但是由于一切逻辑都集中在一个工厂类中,导致了没有很高的内聚性,同时也违背了“开放封闭原则”。另外,简单工厂模式的方法一般都是静态的,而静态工厂方法是无法让子类继承的,因此,简单工厂模式无法形成基于基类的继承树结构。
简单工厂模式的实际应用简介:
作为一个最基本和最简单的设计模式,简单工厂模式却有很非常广泛的应用,我们这里以Java中的JDBC操作数据库为例来说明。
JDBC是SUN公司提供的一套数据库编程接口API,它利用Java语言提供简单、一致的方式来访问各种关系型数据库。Java程序通过JDBC可以执行SQL语句,对获取的数据进行处理,并将变化了的数据存回数据库,因此,JDBC是Java应用程序与各种关系数据进行对话的一种机制。用JDBC进行数据库访问时,要使用数据库厂商提供的驱动程序接口与数据库管理系统进行数据交互。
Java程序在运行时,Java运行时系统一直对所有的对象进行所谓的运行时类型标识。这项信息纪录了每个对象所属的类。虚拟机通常使用运行时类型信息选准正确方法去执行,用来保存这些类型信息的类是Class类。
也就是说,ClassLoader找到了需要调用的类时(java为了调控内存的调用消耗,类的加载都在需要时再进行,很抠但是很有效),就会加载它,然后根据.class文件内记载的类信息来产生一个与该类相联系的独一无二的Class对象。该Class对象记载了该类的字段,方法等等信息。以后jvm要产生该类的实例,就是根据内存中存在的该Class类所记载的信息(Class对象应该和我所了解的其他类一样会在堆内存内产生、消亡)来进行。
而java中的Class类对象是可以人工自然性的(也就是说开放的)得到的(虽然你无法像其他类一样运用构造器来得到它的实例,因为
Class对象都是jvm产生的。不过话说回来,客户产生的话也是无意义的),而且,更伟大的是,基于这个基础,java实现了反射机制。
获取Class对象有三种方式:
1.通过Object类的getClass()方法。例如:
Class c1 = new String("").getClass();
2.通过Class类的静态方法——forName()来实现:
Class c2 = Class.forName("MyObject");
3.如果T是一个已定义的类型的话,在java中,它的.class文件名:T.class就代表了与其匹配的Class对象,例如:
Class c3 = Manager.class;
Class c4 = int.class;
Class c5 = Double[].class;
这里需要解释一下3:请记住一句话,java中,一切皆对象。也就是说,基本类型int float 等也会在jvm的内存池像其他类型一样中生成
一个Class对象。而数组等组合型数据类型也是会生成一个Class对象的,而且更令人惊讶的是,java中数组的本来面目其实就是某个类,惊讶
中的惊讶是,含有相同元素的相同维数的数组还会共同享用同一个Class对象!其实根据我的臆想,数组的length性质应该就保存在这个Class
对象里面。
Class类中存在以下几个重要的方法:
1.getName()
一个Class对象描述了一个特定类的特定属性,而这个方法就是返回String形式的该类的简要描述。由于历史原因,对数组的Class对象
调用该方法会产生奇怪的结果。
2.newInstance()
该方法可以根据某个Class对象产生其对应类的实例。需要强调的是,它调用的是此类的默认构造方法。例如:
MyObject x = new MyObject();
MyObject y = x.getClass().newInstance();
3.getClassLoader()
返回该Class对象对应的类的类加载器。
4.getComponentType()
该方法针对数组对象的Class对象,可以得到该数组的组成元素所对应对象的Class对象。例如:
int[] ints = new int[]{1,2,3};
Class class1 = ints.getClass();
Class class2 = class1.getComponentType();
而这里得到的class2对象所对应的就应该是int这个基本类型的Class对象。
5.getSuperClass()
返回某子类所对应的直接父类所对应的Class对象。
6.isArray()
判定此Class对象所对应的是否是一个数组对象。
4