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工厂模式

霞舞

发布： 2024-11-15 20:09:02

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什么是工厂模式？

工厂模式是一种创建模式，它定义了用于创建对象的接口，但让子类决定要实例化哪个类。工厂模式让类将实例化推迟到子类。

什么时候使用它？

当您具有“产品”继承层次结构并可能向其中添加其他产品时，请使用工厂模式。（product指的是factory方法返回的对象）

问题

如果你不了解 simple factory，我建议你先学习一下。资源很多，但我的博客在这里。

工厂模式

之前，我们引入了简单工厂，我们可以生产各种汉堡，同时将对象创建与客户端代码解耦。我们的汉堡店已经成功盈利，现在我们想在不同的地区开设其他汉堡店。

orderburger 方法定义了向客户销售汉堡的流程。

// this is our client
public class burgershop {

    public 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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这完全没问题，但是如果我们开其他汉堡店怎么办？假设我们启动“seasideburgershop”，我们将创建 seasideburgershop 类并定义它自己的 orderburger()。问题是，他们可能会忘记添加配料或以错误的顺序进行操作。

有问题的海边汉堡店：

ModelGate

一站式AI模型管理与调用工具

111

查看详情

public class seasideburgershop {

    public burger orderburger(burgertype type) {
        burger burger = simpleburgerfactory.createburger(type);

        burger.preparebun();
        burger.wrap(); // wrap a burger before grilling a patty??
        burger.grillpatty();
        // they forget to add toppings!!

        return burger;
    }
}

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为了防止这种情况发生，我们的汉堡店需要一个框架，定义他们执行流程的顺序以及要做什么，但仍然允许事情保持灵活性。

解决方案

工厂模式

汉堡店
这个抽象类有两个方法：orderburger() 和 createburger()。 orderburger() 定义要做什么以及该过程应按什么顺序完成。这可以防止汉堡店忘记某些流程或弄乱流程顺序。 creatburger() 是抽象方法，让子类决定制作哪种汉堡。
burgershop 子类
这些具体的汉堡店负责制作具体的汉堡。每个扩展 burgershop 的子类都定义了自己的 createburger() 实现。
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

工厂模式

java 中的实现

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

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public abstract class burger {
    public burgertype type;
    public list<string> toppings = new arraylist<>();

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

    public void grillpatty() {
        if (type == null) {
            throw new illegalstateexception("pattytype is undefined");
        }
        system.out.println("grill a " + type + " 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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public class citystylebeefburger extends burger {

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

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public class citystyleveggieburger extends burger {

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

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public class seasidestylebeefburger extends burger {

    public seasidestylebeefburger() {
        type = burgertype.beef;
        // localized toppings for beef burger in seaside area
        list<string> items = list.of("lettuce", "pickle slices", "tomato slice", "salty sauce");
        toppings.addall(items);
    }

    // uses localized wrapping paper
    @override
    public void wrap() {
        system.out.println("wrap with a paper with nice sea scenery");
    }
}

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public class seasidestylefishburger extends burger {

    public seasidestylefishburger() {
        type = burgertype.fish;
        // localized toppings for fish burger in seaside area
        list<string> items = list.of("red onion slices", "salty sauce", "fried shrimps");
        toppings.addall(items);
    }

    // uses localized wrapping paper
    @override
    public void wrap() {
        system.out.println("wrap with a paper with nice sea scenery");
    }
}

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public abstract class burgershop {

    // this method provides a framework for each burger shops to order burgers
    public burger orderburger(burgertype type) {
        burger burger = createburger(type);

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

        return burger;
    }

    // this is our factory method. subclasses will override this method,
    // provide their own implementation, determine which kind of burger gets made.
    public abstract burger createburger(burgertype type);
}

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public class cityburgershop extends burgershop {

    @override
    public burger createburger(burgertype type) {
        return switch (type) {
            case beef -> new citystylebeefburger();
            case veggie -> new citystyleveggieburger();
            default -> throw new illegalargumentexception("unknown city burger type");
        };
    }
}

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public class seasideburgershop extends burgershop {

    @override
    public burger createburger(burgertype type) {
        return switch (type) {
            case beef -> new seasidestylebeefburger();
            case fish -> new seasidestylefishburger();
            default -> throw new illegalargumentexception("unknown seaside burger type");
        };
    }
}

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输出：

Preparing a bun
Grill a BEEF patty
Add lettuce
Add pickle slices
Add tomato slice
Add BBQ sauce
Wrap a burger up
com.factories.factory.product.CityStyleBeefBurger@3d494fbf
**********************
Preparing a bun
Grill a BEEF patty
Add lettuce
Add pickle slices
Add tomato slice
Add salty sauce
Wrap with a paper with nice sea scenery
com.factories.factory.product.SeaSideStyleBeefBurger@7cd84586

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