简单工厂和工厂方法模式

设计模式的六大原则

总原则：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，而是要扩展原有代码，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等，后面的具体设计中我们会提到这点。

1、单一职责原则

不要存在多于一个导致类变更的原因，也就是说每个类应该实现单一的职责，如若不然，就应该把类拆分

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2、里氏替换则（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

历史替换原则中，子类对父类的方法尽量不要重写和重载。因为父类代表了定义好的结构，通过这个规范的接口与外界交互，子类不应该随便破坏它。

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

这个是开闭原则的基础，具体内容：面向接口编程，依赖于抽象而不依赖于具体。写代码时用到具体类时，不与具体类交互，而与具体类的上层接口交互。

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

这个原则的意思是：每个接口中不存在子类用不到却必须实现的方法，如果不然，就要将接口拆分。使用多个隔离的接口，比使用单个接口（多个接口方法集合到一个的接口）要好。

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5、迪米特法则（最少知道原则）（Demeter Principle）

就是说：一个类对自己依赖的类知道的越少越好。也就是说无论被依赖的类多么复杂，都应该将逻辑封装在方法的内部，通过public方法提供给外部。这样当被依赖的类变化时，才能最小的影响该类。

最少知道原则的另一个表达方式是：只与直接的朋友通信。类之间只要有耦合关系，就叫朋友关系。耦合分为依赖、关联、聚合、组合等。我们称出现为成员变量、方法参数、方法返回值中的类为直接朋友。局部变量、临时变量则不是直接的朋友。我们要求陌生的类不要作为局部变量出现在类中。

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6、合成复用原则（Composite Reuse Principle）

原则是尽量首先使用合成/聚合的方式，而不是使用继承。

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首先，简单工厂模式不属于23中涉及模式简单工厂模式模式分为三种：普通简单工厂、多方法简单工厂、静态方法简单工厂。

普通简单工厂

就是建立一个工厂类，对实现了同一接口的一些类进行实例的创建。首先看下关系图：

 举例如下：（我们举一个发送邮件和短信的例子）

首先，创建二者的共同接口：

public interface Sender {

    void Send();
}

其次，创建实现类

Mail:

public class MailSender implements Sender{

    @Override
    public void Send() {
        System.out.println("this is Mail Sender");
    }
}

Sms：

public class SmslSender implements Sender{

    @Override
    public void Send() {
        System.out.println("this is Sms Sender");
    }
}

一个测试中需要用到的检查返回类:

public class CheckValue implements Sender{

    @Override
    public void Send() {
        System.out.println("check Value");
    }
}

最后，建工厂类：

public class SendFactory {

    public Sender produce(String type) {

        if ("mail".equals(type)) {
            return new MailSender();
        }
        if ("sms".equals(type)) {
            return new SmslSender();
        }
        return new CheckValue();

    }
}

我们来测试一下

public class StartFactory {

    public static void main(String[] args) {
        Sender sender = new SendFactory().produce("mail");
        sender.Send();
    }
}

输出：

this is Mail Sender

多个方法

是对普通工厂方法模式的改进，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。关系图：

将上面的代码做下修改，改动下SendFactory类就行，如下：

public class SendFactory {

    Sender produceSms() {
        return new SmslSender();
    }

    Sender produceMail() {
        return new MailSender();
    }
}

测试类如下：

public class StartFactory {

    public static void main(String[] args) {
        Sender sender = new SendFactory().produceMail();
        sender.Send();
    }
}

输出结果如下：

this is Mail Sender

 

多个静态方法

将上面的多个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:

public class SendFactory {

    static Sender produceSms() {
        return new SmslSender();
    }

    static Sender produceMail() {
        return new MailSender();
    }
}

测试方法：

public class StartFactory {

    public static void main(String[] args) {
        Sender sender = SendFactory.produceMail();
        sender.Send();
    }
}

输出：

this is Mail Sender

总体来说，工厂模式适合：凡是出现了大量的产品需要创建，并且具有共同的接口时，可以通过工厂方法模式进行创建。在以上的三种模式中，第一种如果传入的字符串有误，不能正确创建对象，第三种相对于第二种，不需要实例化工厂类，所以，大多数情况下，我们会选用第三种——静态工厂方法模式。

工厂方法模式（Factory Method）

简单工厂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，从设计角度考虑，有一定的问题，如何解决？就用到工厂方法模式，创建一个工厂接口和创建多个工厂实现类，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。

 观察UML类图 我们需要两个接口他们分别是代表产品的,Sender接口和代表工厂的Provider接口 .

所以我们第一步还是先去创建接口,然后用类实现它.

接口 Sender ：

public interface Sender {

    void send();
}

两个实现类：
Mail：

public class MailSender implements Sender{
    @Override
    public void send() {
        System.out.println("this mail factory method");
    }
}

Sms：

public class SmsSender implements Sender{
    @Override
    public void send() {
        System.out.println("this sms factory method");
    }
}

工厂接口 MethodFactory ：

public interface MethodFactory {

    Sender produce();
}

两个实现类：

mail:

public class SendMailFactory implements MethodFactory {
    @Override
    public Sender produce() {
        return new MailSender();
    }
}

sms：

public class SendSmsFactory implements MethodFactory {
    @Override
    public Sender produce() {
        return new SmsSender();
    }
}

测试类：

public class StartFactroy {

    public static void main(String[] args) {
        MethodFactory methodFactory = new SendSmsFactory();
        Sender sender = methodFactory.produce();
        sender.send();
    }
}

输出结果：

this sms factory method

其实这个模式的好处就是，如果你现在想增加一个功能：发及时信息，则只需做一个实现类，实现Sender接口，同时做一个工厂类，实现Provider接口，就OK了，无需去改动现成的代码。这样做，拓展性较好！

什么时候需要工厂设计模式：下列情况考虑使用工厂方法

1.类不能预测它必须创建哪一种类型的对象。

2.类使用它的子类指定他要创建的对象。

3.希望只有局部知晓那个类被创建。

关于工厂模式会有几种变化，需要了解一下。

1.基类是抽象的，但模式必须返回一个可用的对象。

2.基类包含默认的方法，只有在默认方法不能胜任的情况下才调用这些方法。

3.传递给工厂的参数告知其返回几种类型的类中的哪一个，在这种情况下，类可能会共用相同的方法名称，但要实现的事情可能是很不相同的。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　--《C#设计模式》

现在你应该再回到顶部去看一看设计模式六大设计法则。

参考资料:《设计模式-工厂方法设计模式》

　　　　  《23中设计模式全解析》