意图Intent

Simple Factory Pattern:Creates objects without exposing the instantiation logic to the client. Refers to the newly created object through a common interface。 简单工厂模式: 专门定义一个类来负责创建其他类的实例,被创建的实例通常都具有共同的父类. 简单工厂模式又称为静态工厂方法(Static Factory Method)模式,它属于类创建型模式。在简单工厂模式中,可以根据参数的不同返回不同类的实例。

模式结构

简单工厂模式包含如下角色:

  • Factory:工厂角色 工厂角色负责实现创建所有实例的内部逻辑
  • Product:抽象产品角色 抽象产品角色是所创建的所有对象的父类,负责描述所有实例所共有的公共接口
  • ConcreteProduct:具体产品角色 具体产品角色是创建目标,所有创建的对象都充当这个角色的某个具体类的实例。

适用场景

在以下情况下可以使用简单工厂模式:

  • 工厂类负责创建的对象比较少:由于创建的对象较少,不会造成工厂方法中的业务逻辑太过复杂。
  • 客户端只知道传入工厂类的参数,对于如何创建对象不关心:客户端既不需要关心创建细节,甚至连类名都不需要记住,只需要知道类型所对应的参数。

Show me the code

现在我们有这样一个需求,我们有多个不同的STB,考虑到每个平台的播放实现都不一样,我们现在需要开发一个Player,使一套代码可以在不同的平台是使用。所以我们抽象出Player共有功能:

public abstract class Player {
			 public abstract void setDataSource(String url);
			 public abstract void prepare();
			 public abstract void start();
			 public abstract void pause();
			 public abstract void stop();
}

然后不同的平台有不同的实现:

public class N9085Player extends Player{

			@Override
			public void setDataSource(String url) {
			  System.out.println("使用N9085平台的setDataSource");
			}

			@Override
			public void prepare() {
				System.out.println("使用N9085平台的prepare");
			}

			@Override
			public void start() {
				System.out.println("使用N9085平台的start");
			}

			@Override
			public void pause() {
				System.out.println("使用N9085平台的pause");
			}

			@Override
			public void stop() {
				System.out.println("使用N9085平台的stop");
			}

}

public class N9090Player extends Player{

			@Override
			public void setDataSource(String url) {
			  System.out.println("使用N9090平台的setDataSource");
			}

			@Override
			public void prepare() {
				System.out.println("使用N9090平台的prepare");
			}

			@Override
			public void start() {
				System.out.println("使用N9090平台的start");
			}

			@Override
			public void pause() {
				System.out.println("使用N9090平台的pause");
			}

			@Override
			public void stop() {
				System.out.println("使用N9090平台的stop");
			}

}

然后我们新建一个工厂类,根据传入的参数,来返回不同的Player:

public class PlayerFactory {

		public static Player getPlayer(String model) {
			if (model.equals("n9085")) {
				return new N9085Player();
			}else if (model.equals("n9090")) {
				return new N9090Player();
			}
			return null;
		}

	}

这样,我们在N9085平台上,就可以这样调用:

    Player player = PlayerFactory.getPlayer("n9085");
		player.setDataSource("http://ooxx.com/ooxx.m3u8");
		player.prepare();
		player.start();

如果是N9090,我们就只需要传入”n9090”即可,其他地方都不需要改动。

    Player player = PlayerFactory.getPlayer("n9090");
		player.setDataSource("http://ooxx.com/ooxx.m3u8");
		player.prepare();
		player.start();

简单工厂模式的要点在于:当你需要什么,只需要传入一个正确的参数,就可以获取你所需要的对象,而无须知道其创建细节。

模式应用举例

1、JDK类库中广泛使用了简单工厂模式,如工具类java.text.DateFormat,它用于格式化一个本地日期或者时间。

public final static DateFormat getDateInstance();
public final static DateFormat getDateInstance(int style);
public final static DateFormat getDateInstance(int style,Locale
locale);

2、Java加密技术

//获取不同加密算法的密钥生成器:
KeyGenerator keyGen=KeyGenerator.getInstance("DESede");
//创建密码器:
Cipher cp=Cipher.getInstance("DESede");

3、Android中Telephony中的PhoneFactory,通过public static void makeDefaultPhones(Context context) 静态方法创建,并通过PhoneFactory.getDefaultPhone()获取默认的Phone。还有NetworkStatsFactory,WebViewFactory,BitmapFactory等这些都是简单工厂的应用。

优点

  • 工厂类含有必要的判断逻辑,可以决定在什么时候创建哪一个产品类的实例,客户端可以免除直接创建产品对象的责任,而仅仅“消费”产品;简单工厂模式通过这种做法实现了对责任的分割,它提供了专门的工厂类用于创建对象。
  • 客户端无须知道所创建的具体产品类的类名,只需要知道具体产品类所对应的参数即可,对于一些复杂的类名,通过简单工厂模式可以减少使用者的记忆量。
  • 通过引入配置文件,可以在不修改任何客户端代码的情况下更换和增加新的具体产品类,在一定程度上提高了系统的灵活性。

缺点

  • 由于工厂类集中了所有产品创建逻辑,一旦不能正常工作,整个系统都要受到影响。
  • 使用简单工厂模式将会增加系统中类的个数,在一定程序上增加了系统的复杂度和理解难度。
  • 系统扩展困难,一旦添加新产品就不得不修改工厂逻辑,在产品类型较多时,有可能造成工厂逻辑过于复杂,不利于系统的扩展和维护。
  • 简单工厂模式由于使用了静态工厂方法,造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构。

总结

  • 创建型模式对类的实例化过程进行了抽象,能够将对象的创建与对象的使用过程分离。
  • 简单工厂模式又称为静态工厂方法模式,它属于类创建型模式。在简单工厂模式中,可以根据参数的不同返回不同类的实例。简单工厂模式专门定义一个类来负责创建其他类的实例,被创建的实例通常都具有共同的父类。
  • 简单工厂模式包含三个角色:工厂角色负责实现创建所有实例的内部逻辑;抽象产品角色是所创建的所有对象的父类,负责描述所有实例所共有的公共接口;具体产品角色是创建目标,所有创建的对象都充当这个角色的某个具体类的实例。
  • 简单工厂模式的要点在于:当你需要什么,只需要传入一个正确的参数,就可以获取你所需要的对象,而无须知道其创建细节。
  • 简单工厂模式最大的优点在于实现对象的创建和对象的使用分离,将对象的创建交给专门的工厂类负责,但是其最大的缺点在于工厂类不够灵活,增加新的具体产品需要修改工厂类的判断逻辑代码,而且产品较多时,工厂方法代码将会非常复杂。
  • 简单工厂模式适用情况包括:工厂类负责创建的对象比较少;客户端只知道传入工厂类的参数,对于如何创建对象不关心。