工厂方法模式简单工厂的不足

上节的简单工厂,需要拓展时比如修改工厂类,违背了设计模式的开闭原则
简单工厂类直接生成各个子类产品,而工厂方法则有一个抽象工厂类,声明了创建产品的工厂方法,而各个不同的子类产品交由各个不同的具体工厂去完成创建,拓展时,只需要新建一个具体工厂即可,具有更好的灵活性和拓展性

在工厂方法模式中,存在4个角色:

  • 抽象产品
  • 具体产品
  • 抽象工厂
    声明了创建产品的抽象方法,返回抽象产品,由具体工厂去实现创建具体产品的方法
  • 具体工厂
    实现创建产品的抽象方法,创建并返回某一种具体产品

工厂方法模式下的多日志工厂Log(抽象产品)

抽象Log声明了一个记录日志的方法

package com.example.fxfactory.model;import java.io.IOException;public abstract class Log {    public abstract void doLog() throws IOException;}

ConsoleLog(具体产品)

Log的具体类,控制台日志,它将doLog重写为在控制台打印日志信息

package com.example.fxfactory.model;import java.text.SimpleDateFormat;import java.util.Date;public class ConsoleLog extends Log{    @Override    public void doLog() {        Date date = new Date();        SimpleDateFormat pattern = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");        String str = pattern.format(date) + "  console log";        System.out.println(str);    }}

FileLog(具体产品)

Log的另一个具体类,文件日志,它将doLog重写为记录日志到filelog.txt文件中去

package com.example.fxfactory.model;import java.io.File;import java.io.FileWriter;import java.io.IOException;import java.text.SimpleDateFormat;import java.util.Date;public class FileLog extends Log {    @Override    public void doLog() throws IOException {        File dir = new File("./log");        if (!dir.exists()) {            dir.mkdirs();        }        File checkFile = new File("./log","filelog.txt");        FileWriter writer = null;        try {            if (!checkFile.exists()) {                checkFile.createNewFile();            }            writer = new FileWriter(checkFile, true);            Date date = new Date();            SimpleDateFormat pattern = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");            String str = pattern.format(date) + "  file log";            writer.append(str);            writer.flush();        } catch (IOException e) {            e.printStackTrace();        } finally {            if (null != writer)                writer.close();        }    }}

LogFactory(抽象工厂)

抽象的日志工厂,声明了一个创建日志的方法,返回类型为抽象的日志

package com.example.fxfactory.factory;import com.example.fxfactory.model.Log;public abstract class LogFactory {    public abstract Log createLog();}

ConsoleLogFactory(具体工厂)

控制台日志工厂,重写创建日志方法,返回一个控制台日志实例

package com.example.fxfactory.factory;import com.example.fxfactory.model.ConsoleLog;import com.example.fxfactory.model.Log;public class ConsoleLogFactory extends LogFactory {    @Override    public Log createLog() {        return new ConsoleLog();    }}

FileLogFactory(具体工厂)

文件日志工厂,重写创建日志方法,返回一个文件日志实例

package com.example.fxfactory.factory;import com.example.fxfactory.model.FileLog;import com.example.fxfactory.model.Log;public class FileLogFactory extends LogFactory {    @Override    public Log createLog() {        return new FileLog();    }}

测试

Main.java

package com.example.fxfactory;import com.example.fxfactory.factory.ConsoleLogFactory;import com.example.fxfactory.factory.FileLogFactory;import com.example.fxfactory.factory.LogFactory;import com.example.fxfactory.model.Log;import java.io.IOException;public class Main {    public static void main(String[] args) throws IOException {        LogFactory logFactory = new ConsoleLogFactory();        Log consoleLog = logFactory.createLog();        consoleLog.doLog();        logFactory = new FileLogFactory();        Log fileLog = logFactory.createLog();        fileLog.doLog();    }}

看起来,我们似乎并不需要LogFactory,直接创建2个不同的具体Factory不也行吗?那我们尝试换一种写法:

空工厂

抽象工厂换为一个空工厂,createLog方法返回null,新增一个切换到具体工厂的方法,接收具体工厂名,将自己变为指定的具体工厂

package com.example.fxfactory.factory;import com.example.fxfactory.model.Log;public class LogFactory {    public LogFactory siwtch(String logType){        switch (logType){            case "console":{                return new ConsoleLogFactory();            }            case "file":{                return new FileLogFactory();            }            default:{                return this;            }        }    }    public Log createLog(){        return null;    }}

测试

Main.java

LogFactory logFactory = new LogFactory();        logFactory = logFactory.siwtch("console");        Log consoleLog = logFactory.createLog();        consoleLog.doLog();        logFactory = logFactory.siwtch("file");        Log fileLog = logFactory.createLog();        fileLog.doLog();

现在我们不需要知道具体工厂类了,只需要知道用于指定它们的名字就行。不过要拓展新的具体工厂,还需要维护空工厂的switch方法

总结工厂方法的优点

★ 客户无须关心生成细节和具体产品的类名
★ 良好的多态性:创建细节完全封装在具体工厂内
易拓展性:无须修改抽象工厂,新增基于抽象工厂的新具体工厂类即可

工厂方法的缺点

★ 新产品和新具体工厂成对,一定程度上增加了系统复杂性
★ 双重抽象(产品和工厂),一定程度上增加了系统的抽象性和理解难度