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简单工厂

心靈之曲

发布： 2024-11-10 15:45:02

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什么是简单工厂？

简单工厂不是设计模式。它只是将对象创建与客户端代码解耦。换句话说，简单工厂通过将实例化逻辑移至单独的类来封装对象实例化。

简单工厂经常与工厂模式混淆。我们将研究简单工厂来阐明它们的区别。另外，学习简单工厂可以帮助我们轻松理解工厂模式。

简单工厂可以解决什么问题？

应避免对具体实现进行编程，因为这会使应用程序非常难以维护。对接口进行编程总是更好的选择。如果您在客户端代码中实例化一个具体类，那么简单工厂会派上用场，因为简单工厂可以将对象创建与客户端分离。这使得我们的应用程序更具可扩展性和可维护性。

问题

我们正在开发汉堡店系统。系统需要制作牛肉汉堡、鸡肉汉堡等各种汉堡。

我们的第一次尝试是这样的：

// client orders a burger
burger orderburger(string type) {
    burger burger;

    if (type.equals("beef")) {
        burger = new beefburger();
    } else if (type.equals("chicken")) {
        burger = new chickenburger();
    } else if (type.equals("fish")) {
        burger = new fishburger();
    }

    burger.preparebun();
    burger.grillpatty();
    burger.addtoppings();
    burger.wrap();

    return burger;
}

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问题是，我们正在针对实现进行编码，而不是针对接口进行编码。在哪里？我们使用 if 语句并根据汉堡类型实例化一个具体类。
为什么会出现这个问题呢？我们的客户端代码与对象创建紧密耦合，导致灵活性降低！假设我们不再销售鱼汉堡，并开始销售素食汉堡。我们需要访问我们的客户端代码并修改它。也就是说不关闭修改。

解决方案

为了解决这个问题，我们可以创建单独的类，它只负责对象的创建。那么我们的客户端代码就不需要担心对象创建并且能够依赖抽象。这种技术被称为“封装变化的内容”。我们预计有关实例化具体对象的代码将经常更改，而未来所有汉堡中的preparebun()、grillpatty()、addtoppings()、wrap()过程可能会保持不变。
简单工厂的优点是可以被其他类重用。我们可能有其他客户端类，例如 burgerrestaurant、burgercateringshop，它们将使用 simpleburgerfactory.createburger() 方法。

简单工厂

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客户
客户端通过simpleburgerfactory实例化特定的汉堡对象。请注意，从客户端角度来看，我们不知道将创建哪个具体汉堡，即对象创建逻辑现在与客户端解耦。
简单汉堡工厂
这个类封装了不同的内容，在本例中是对象创建逻辑！ createburger() 被声明为静态方法，因为客户端想要使用此类来实例化对象（当然，在实例化它之前我们不能有实例！）。 createburger() 接受 burgertype 枚举来确定应创建哪种类型的汉堡。
汉堡
这个抽象类提供所有汉堡之间的通用接口并定义默认行为。
汉堡子类
这是我们的混凝土产品。只要扩展 burger 类，他们就可以通过重写方法来实现特定行为。

结构

简单工厂

代码

public enum burgertype {
    beef,
    chicken,
    fish,
    veggie
}

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// abstract product
public abstract class burger {

    public burgertype burgertype;
    public list<string> toppings = new arraylist<>();

    public void preparebun() {
        system.out.println("preparing a bun");
    }

    public void grillpatty() {
        if (burgertype == null) {
            throw new illegalstateexception("pattytype is undefined");
        }
        system.out.println("grill a " + burgertype + " patty");
    }

    public void addtoppings() {
        for (string item : toppings) {
            system.out.println("add " + item);
        }
    }

    public void wrap() {
        system.out.println("wrap a burger up");
    }
}

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// concrete product
public class beefburger extends burger {

    public beefburger() {
        burgertype = burgertype.beef;
        list<string> items = list.of("lettuce", "pickle slices", "tomato slice", "bbq sauce");
        toppings.addall(items);
    }
}

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// concrete product
public class veggieburger extends burger {

    public veggieburger() {
        burgertype = burgertype.veggie;
        list<string> items = list.of("smoked paprika", "garlic chips", "crushed walnuts", "veggie sauce");
        toppings.addall(items);
    }

    // concrete product can implement specific behavior that differs from other products
    @override
    public void wrap() {
        system.out.println("wrapping paper shouldn't print any meats but vegetables");
    }
}

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// simple factory, responsible for instantiating an object
public class simpleburgerfactory {

    public static burger createburger(burgertype type) {
        return switch (type) {
            case beef -> new beefburger();
            case chicken -> new chickenburger();
            case fish -> new fishburger();
            case veggie -> new veggieburger();
            default -> throw new illegalargumentexception("unknown burger type");
        };
    }
}

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public class client {

    public static void main(string[] args) {
        burger burger = orderburger(burgertype.veggie);
        system.out.println(burger); // check if the object is actually veggie burger
    }

    public static burger orderburger(burgertype type) {
        // factory is responsible for object creation
        burger burger = simpleburgerfactory.createburger(type);

        burger.preparebun();
        burger.grillpatty();
        burger.addtoppings();
        burger.wrap();

        return burger;
    }
}

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输出：

Preparing a bun
Grill a VEGGIE patty
Add smoked paprika
Add garlic chips
Add crushed walnuts
Add veggie sauce
Wrapping paper shouldn't print any meats but vegetables
com.factories.simpleFactory.VeggieBurger@9807454

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