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工廠模式 - 工廠方法模式

? 寂然

大家好~，我是寂然，本節(jié)課呢，我們接著圍繞披薩訂購這樣一個需求來聊工廠模式第二種，工廠方法模式，首先，我們對上節(jié)課的內(nèi)容進行簡單的回顧

前情提要

首先，我們上節(jié)課提出了這樣一個需求

有這樣一個披薩店的需求，披薩的種類很多(比如 GreekPizz、CheesePizz 等)

披薩的制作有 prepare，bake，cut，box 等

要求：完成披薩店訂購功能，便于披薩種類的擴展，便于維護

拿到這個需求，上節(jié)課我們使用簡單工廠模式將代碼重構(gòu)完畢，完成了披薩訂購的功能，同時也明確了，在簡單工廠模式中，工廠類負(fù)責(zé)封裝實例化對象的細(xì)節(jié)，當(dāng)涉及到大量的創(chuàng)建某種或者某類對象時，就會用到簡單工廠模式

案例擴展 - 異地配送

OK，現(xiàn)在，披薩項目做大做強了，我們來看披薩項目新的需求，現(xiàn)在客戶在點披薩時，可以在不同城市點披薩，比如北京點了芝士 pizza、水果 pizza 或者在上海點了芝士 pizza、水果 pizza等

案例分析

拿到了新的需求，我們一起來聊一聊實現(xiàn)思路，這時有的小伙伴說了，這種情況就可以使用簡單工廠模式呀，我們可以創(chuàng)建不同的簡單工廠類，例如BJSimpleFactory ,生產(chǎn)北京的披薩，SHSimpleFactory 生產(chǎn)上海的披薩，就單目前這樣的需求而言，也是沒有問題的，但是大家考慮，地點是很多的，如果每個地點都需要一個工廠類來維護，勢必后面會導(dǎo)致工廠類太多，那整個系統(tǒng)的可維護性和擴展性其實并不高，所以，我們引入第二種，工廠方法模式

我們先來看一下工廠方法模式的基本介紹

基本介紹 - 工廠方法模式

工廠方法模式：定義一個創(chuàng)建對象的抽象方法，由子類決定要實例化的類

工廠方法模式的核心思想：將對象的實例化推遲到子類

工廠方法模式對簡單工廠模式進行了抽象，有一個抽象的Factory類（可以是抽象類或接口），這個類將不再負(fù)責(zé)具體的產(chǎn)品生產(chǎn)，而是只制定一些規(guī)范，具體的生產(chǎn)工作由其子類去完成，在這個模式中，工廠類和產(chǎn)品類往往可以依次對應(yīng)，一個具體工廠對應(yīng)一個具體產(chǎn)品，這個具體的工廠就負(fù)責(zé)生產(chǎn)對應(yīng)的產(chǎn)品

改進思路

那根據(jù)上面工廠方法模式的描述，我們可以用工廠方法模式來對案例進行改進，將披薩項目的實例化功能抽象成抽象方法，（即原來 SimpleFactory 的 createPizza() 方法）在不同的地點訂購披薩，由其子類具體實現(xiàn)

解決方案三 - 工廠方法模式

那我們使用工廠模式進行編碼，首先我們定義好各個地點的披薩的實體類，先把基本架構(gòu)搭起來，相關(guān)類圖如下

在這里插入圖片描述

對應(yīng)的代碼如下圖示例

//披薩抽象類
public abstract class Pizza {

    //定義一個屬性，披薩的名稱，并給定set方法
    protected String name;

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    //認(rèn)為不同的披薩，準(zhǔn)備的原材料不同，所以定義成抽象方法
    public abstract void prepare();

    //烘焙方法
    public void bake() {

        System.out.println(name + "正在烘焙中");
    }

    //切割方法
    public void cut() {

        System.out.println(name + "正準(zhǔn)備把披薩大卸八塊");
    }

    //打包方法
    public void box() {

        System.out.println(name + "將披薩打包給顧客");
    }
}

//北京的水果披薩
public class BJFruitPizza extends Pizza {

    @Override
    public void prepare() {

        setName("北京的水果披薩");
        System.out.println("北京的水果披薩正在準(zhǔn)備原材料");
    }
}

//北京的希臘披薩
public class BJGreekPizza extends Pizza {

    @Override
    public void prepare() {

        setName("北京的希臘披薩");
        System.out.println("北京的希臘披薩正在準(zhǔn)備原材料");
    }
}

//上海的水果披薩
public class SHFruitPizza extends Pizza {

    @Override
    public void prepare() {

        setName("上海的水果披薩");
        System.out.println("上海的水果披薩正在準(zhǔn)備原材料");
    }
}

//上海的希臘披薩
public class SHGreekPizza extends Pizza {

    @Override
    public void prepare() {

        setName("上海的希臘披薩");
        System.out.println("上海的希臘披薩正在準(zhǔn)備原材料");
    }
}

同樣，我們需要定義訂購披薩類 OrderPizza ，但與之前不同的是，我們將其做成抽象類，讓其扮演工廠方法模式中抽象的工廠類，類里定義抽象方法 createPizza()，，同樣獲取客戶想要訂購的披薩種類，進行訂購并制作的業(yè)務(wù)邏輯也放在該類即可，同時我們定義兩個 OrderPizza 的子類，分別負(fù)責(zé)上海和北京的披薩訂購，相關(guān)類圖如

下圖所示

在這里插入圖片描述

對應(yīng)的代碼如下圖示例

//訂購披薩
public abstract class OrderPizza {

    //抽象工廠類 - 制定規(guī)范
    abstract Pizza createPizza(String orderType);

    public OrderPizza(){

        Pizza pizza = null;

        String orderType = "";

        while (true){

            orderType = getType();

            pizza = createPizza(orderType); //抽象方法，由工廠子類完成

            pizza.prepare(); //輸出Pizza制作過程

            pizza.bake();

            pizza.cut();

            pizza.box();
        }
    }


    //定義方法獲取客戶希望訂購的披薩種類
    private String getType(){

        System.out.println("你想訂購那個種類的Pizza呢？");

        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        String str = scanner.next();

        return str;
    }
}

//北京訂購類
public class BJOrderPizza extends OrderPizza {

    @Override
    Pizza createPizza(String orderType) {

        Pizza pizza = null;

        if (orderType.equals("GreekPizza")){

            pizza = new BJGreekPizza();

        }else if (orderType.equals("FruitPizza")){

            pizza = new BJFruitPizza();
        }
        return pizza;
    }
}

//上海訂購類
public class SHOrderPizza extends OrderPizza {


    @Override
    Pizza createPizza(String orderType) {

        Pizza pizza = null;

        if (orderType.equals("GreekPizza")){

            pizza = new SHGreekPizza();

        }else if (orderType.equals("FruitPizza")){

            pizza = new SHFruitPizza();
        }
        return pizza;
    }
}

//披薩商店客戶端
public class PizzaStore {

    public static void main(String[] args) {

        System.out.println("請輸入要訂購披薩的地點");

        String address = new Scanner(System.in).next();

        if (address.equals("北京")){

            new BJOrderPizza();

        }else if (address.equals("上海")){

            new SHOrderPizza();

        }else{
            System.out.println("該地點暫未開通訂購披薩功能");
        }

    }
}

方案分析

OK，上面我們用工廠方法模式將代碼重構(gòu)完畢，首先保證訂購披薩的需求運行正常，運行結(jié)果如下圖所示

在這里插入圖片描述

所以，工廠方法模式是簡單工廠模式的衍生，解決了許多簡單工廠模式的問題，首先完全符合開閉原則，實現(xiàn)了可擴展，其次更復(fù)雜的層次結(jié)構(gòu)，可以應(yīng)用于產(chǎn)品結(jié)果復(fù)雜的場合

下節(jié)預(yù)告

OK，由于篇幅的限制，本節(jié)內(nèi)容就先到這里，下一節(jié)，我們接著來聊工廠模式的第三種，抽象工廠模式，以及工廠模式在JDK源碼中的應(yīng)用，工廠模式注意事項和小結(jié)，最后，希望大家在學(xué)習(xí)的過程中，能夠感覺到設(shè)計模式的有趣之處，高效而愉快的學(xué)習(xí)，那我們下期見~