工厂方法模式

  • 一、定义
  • 二、示例：
    • 传统硬编码方式(都在一个类里面实现，多重if else嵌套使用)
    • 工厂方法模式设计

一、定义

⼯⼚模式⼜称⼯⼚⽅法模式，是⼀种创建型设计模式，其在⽗类中提供⼀个创建对象的⽅法， 允许⼦类
决定实例化对象的类型。

这种设计模式也是 Java 开发中最常⻅的⼀种模式，它的主要意图是定义⼀个创建对象的接⼝，让其⼦ 类⾃⼰决定实例化哪⼀个⼯⼚类，⼯⼚模式使其创建过程延迟到⼦类进⾏。

简单说就是为了提供代码结构的扩展性，屏蔽每⼀个功能类中的具体实现逻辑。让外部可以更加简单的只是知道调⽤即可，同时，这也是去掉众多 ifelse 的⽅式。当然这可能也有⼀些缺点，⽐如需要实现的类⾮常多，如何去维护，怎样减低开发成本。但这些问题都可以在后续的设计模式结合使⽤中，逐步降低。

二、示例：

模拟场景：
1、例如：一般找对象的方式，是通过自己去认识到新的姑娘，类似于姑娘这个对象需要自己new出来。假设有一个红娘牵线平台，你只需要说出你的需求，想要什么样的姑娘，平台就会给你连线出怎么的姑娘。。。
2、例如：商店定义成工厂，我需要在商店里面兑换奖品，奖品的类型包括爱奇艺兑换卡、实物商品、优惠券等等，假设我想要兑换实物商品，我只要在商店里面获取实物商品对象即可，不需要关心实物商品类是怎么创建的。。。

爱奇艺卡券类：IQiYiCard

package com.qf.design.create.factorymethod.entity.card;/*** @description 模拟爱奇艺视频卡，对象类*/
public class IQiYiCard {// 卡券的一些信息}

获取爱奇艺卡券类：IQiYiCardService

package com.qf.design.create.factorymethod.entity.card;/*** @description 模拟爱奇艺会员卡服务*/
public class IQiYiCardService {public void grantToken(String bindMobileNumber, String cardId) {System.out.println("模拟发放爱奇艺会员卡一张：" + bindMobileNumber + "，" + cardId);}}

优惠券类：CouponInfo

package com.qf.design.create.factorymethod.entity.coupon;/*** @description 模拟优惠券，对象类*/
public class CouponInfo {// 优惠券的一些信息}

获取优惠券服务: CouponService

package com.qf.design.create.factorymethod.entity.coupon;/*** @description 模拟优惠券服务*/
public class CouponService {public CouponResult sendCoupon(String uId, String couponNumber, String uuid) {System.out.println("模拟发放优惠券一张：" + uId + "," + couponNumber + "," + uuid);return new CouponResult("0000", "发放成功");}}

优惠券返回结果类:CouponResult

package com.qf.design.create.factorymethod.entity.coupon;/*** @description 优惠券返回结果类*/
public class CouponResult {private String code; // 编码private String info; // 描述public CouponResult(String code, String info) {this.code = code;this.info = info;}public String getCode() {return code;}public void setCode(String code) {this.code = code;}public String getInfo() {return info;}public void setInfo(String info) {this.info = info;}
}

商品信息：GoodsInfo

package com.qf.design.create.factorymethod.entity.goods;/*** @description 模拟商品信息，对象类*/
public class GoodsInfo {}

获取实物商品服务：GoodsService

package com.qf.design.create.factorymethod.entity.goods;import com.alibaba.fastjson.JSON;/*** @description 模拟实物商品服务*/
public class GoodsService {public Boolean deliverGoods(DeliverReq req) {System.out.println("模拟发货实物商品一个：" + JSON.toJSONString(req));return true;}}

实物商品服务返回结果：DeliverReq

package com.qf.design.create.factorymethod.entity.goods;public class DeliverReq {private String userName;              // 用户姓名private String userPhone;             // 用户手机private String sku;                   // 商品SKUprivate String orderId;               // 订单IDprivate String consigneeUserName;     // 收货人姓名private String consigneeUserPhone;    // 收货人手机private String consigneeUserAddress;  // 收获人地址public String getUserName() {return userName;}public void setUserName(String userName) {this.userName = userName;}public String getUserPhone() {return userPhone;}public void setUserPhone(String userPhone) {this.userPhone = userPhone;}public String getSku() {return sku;}public void setSku(String sku) {this.sku = sku;}public String getOrderId() {return orderId;}public void setOrderId(String orderId) {this.orderId = orderId;}public String getConsigneeUserName() {return consigneeUserName;}public void setConsigneeUserName(String consigneeUserName) {this.consigneeUserName = consigneeUserName;}public String getConsigneeUserPhone() {return consigneeUserPhone;}public void setConsigneeUserPhone(String consigneeUserPhone) {this.consigneeUserPhone = consigneeUserPhone;}public String getConsigneeUserAddress() {return consigneeUserAddress;}public void setConsigneeUserAddress(String consigneeUserAddress) {this.consigneeUserAddress = consigneeUserAddress;}
}

传统硬编码方式(都在一个类里面实现，多重if else嵌套使用)

发奖请求对象：AwardReq

package com.qf.design.create.factorymethod.tradition;import java.util.Map;/*** @description 发奖请求对象*/
public class AwardReq {private String uId;                 // 用户唯一IDprivate Integer awardType;          // 奖品类型(可以用枚举定义)；1优惠券、2实物商品、3第三方兑换卡(爱奇艺)private String awardNumber;         // 奖品编号；sku、couponNumber、cardIdprivate String bizId;               // 业务ID，防重复private Map<String, String> extMap; // 扩展信息public String getuId() {return uId;}public void setuId(String uId) {this.uId = uId;}public Integer getAwardType() {return awardType;}public void setAwardType(Integer awardType) {this.awardType = awardType;}public String getAwardNumber() {return awardNumber;}public void setAwardNumber(String awardNumber) {this.awardNumber = awardNumber;}public String getBizId() {return bizId;}public void setBizId(String bizId) {this.bizId = bizId;}public Map<String, String> getExtMap() {return extMap;}public void setExtMap(Map<String, String> extMap) {this.extMap = extMap;}
}

发奖结果反馈对象：AwardRes

package com.qf.design.create.factorymethod.tradition;/*** @description 发奖结果反馈对象*/
public class AwardRes {private String code; // 编码private String info; // 描述public AwardRes(String code, String info) {this.code = code;this.info = info;}public String getCode() {return code;}public void setCode(String code) {this.code = code;}public String getInfo() {return info;}public void setInfo(String info) {this.info = info;}}

模拟发奖服务：PrizeController ,多重语句if else判断，代码功能实现了，但是不好后续的维护和扩展

package com.qf.design.create.factorymethod.tradition;import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.qf.design.create.factorymethod.entity.card.IQiYiCardService;
import com.qf.design.create.factorymethod.entity.coupon.CouponResult;
import com.qf.design.create.factorymethod.entity.coupon.CouponService;
import com.qf.design.create.factorymethod.entity.goods.DeliverReq;
import com.qf.design.create.factorymethod.entity.goods.GoodsService;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;/*** @description 模拟发奖服务*/
public class PrizeController {private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(PrizeController.class);public AwardRes awardToUser(AwardReq req) {String reqJson = JSON.toJSONString(req);AwardRes awardRes = null;try {logger.info("奖品发放开始{}。req:{}", req.getuId(), reqJson);// 按照不同类型方法商品[1优惠券、2实物商品、3第三方兑换卡(爱奇艺)]if (req.getAwardType() == 1) {CouponService couponService = new CouponService();CouponResult couponResult = couponService.sendCoupon(req.getuId(), req.getAwardNumber(), req.getBizId());if ("0000".equals(couponResult.getCode())) {awardRes = new AwardRes("0000", "发放成功");} else {awardRes = new AwardRes("0001", couponResult.getInfo());}} else if (req.getAwardType() == 2) {GoodsService goodsService = new GoodsService();DeliverReq deliverReq = new DeliverReq();deliverReq.setUserName(queryUserName(req.getuId()));deliverReq.setUserPhone(queryUserPhoneNumber(req.getuId()));deliverReq.setSku(req.getAwardNumber());deliverReq.setOrderId(req.getBizId());deliverReq.setConsigneeUserName(req.getExtMap().get("consigneeUserName"));deliverReq.setConsigneeUserPhone(req.getExtMap().get("consigneeUserPhone"));deliverReq.setConsigneeUserAddress(req.getExtMap().get("consigneeUserAddress"));Boolean isSuccess = goodsService.deliverGoods(deliverReq);if (isSuccess) {awardRes = new AwardRes("0000", "发放成功");} else {awardRes = new AwardRes("0001", "发放失败");}} else if (req.getAwardType() == 3) {String bindMobileNumber = queryUserPhoneNumber(req.getuId());IQiYiCardService iQiYiCardService = new IQiYiCardService();iQiYiCardService.grantToken(bindMobileNumber, req.getAwardNumber());awardRes = new AwardRes("0000", "发放成功");}logger.info("奖品发放完成{}。", req.getuId());} catch (Exception e) {logger.error("奖品发放失败{}。req:{}", req.getuId(), reqJson, e);awardRes = new AwardRes("0001", e.getMessage());}return awardRes;}private String queryUserName(String uId) {return "花花";}private String queryUserPhoneNumber(String uId) {return "15200101232";}}

测试：ApiTest

package com.qf.design.create.factorymethod.tradition;import com.alibaba.fastjson.JSON;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;import java.util.HashMap;public class ApiTest {private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(ApiTest.class);public static void main(String[] args) {PrizeController prizeController = new PrizeController();System.out.println("\r\n模拟发放优惠券测试\r\n");// 模拟发放优惠券测试AwardReq req01 = new AwardReq();req01.setuId("10001");req01.setAwardType(1);req01.setAwardNumber("EGM1023938910232121323432");req01.setBizId("791098764902132");AwardRes awardRes01 = prizeController.awardToUser(req01);logger.info("请求参数：{}", JSON.toJSON(req01));logger.info("测试结果：{}", JSON.toJSON(awardRes01));System.out.println("\r\n模拟方法实物商品\r\n");// 模拟方法实物商品AwardReq req02 = new AwardReq();req02.setuId("10001");req02.setAwardType(2);req02.setAwardNumber("9820198721311");req02.setBizId("1023000020112221113");req02.setExtMap(new HashMap<String, String>() {{put("consigneeUserName", "谢飞机");put("consigneeUserPhone", "15200292123");put("consigneeUserAddress", "吉林省.长春市.双阳区.XX街道.檀溪苑小区.#18-2109");}});AwardRes awardRes02 = prizeController.awardToUser(req02);logger.info("请求参数：{}", JSON.toJSON(req02));logger.info("测试结果：{}", JSON.toJSON(awardRes02));System.out.println("\r\n第三方兑换卡(爱奇艺)\r\n");AwardReq req03 = new AwardReq();req03.setuId("10001");req03.setAwardType(3);req03.setAwardNumber("AQY1xjkUodl8LO975GdfrYUio");AwardRes awardRes03 = prizeController.awardToUser(req03);logger.info("请求参数：{}", JSON.toJSON(req03));logger.info("测试结果：{}", JSON.toJSON(awardRes03));}
}

工厂方法模式设计

定义一个奖品的接口：ICommodity ，所有的奖品都实现此接口

package com.qf.design.create.factorymethod.design;import java.util.Map;/*** 发送奖品接口*/
public interface ICommodity {/***     private String uId;                 // 用户唯一ID*     private Integer awardType;          // 奖品类型(可以用枚举定义)；1优惠券、2实物商品、3第三方兑换卡(爱奇艺)*     private String awardNumber;         // 奖品编号；sku、couponNumber、cardId*     private String bizId;               // 业务ID，防重复*     private Map<String, String> extMap; // 扩展信息* @param uId* @param awardNumber* @param bizId* @param extMap*/void sendCommodity(String uId, String commodityId, String awardNumber, String bizId, Map<String, String> extMap);
}

爱奇艺卡片：CardCommodityService

package com.qf.design.create.factorymethod.design;import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.qf.design.create.factorymethod.entity.card.IQiYiCardService;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;import java.util.Map;public class CardCommodityService implements ICommodity {private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(CardCommodityService.class);// 模拟注入private IQiYiCardService iQiYiCardService = new IQiYiCardService();@Overridepublic void sendCommodity(String uId, String commodityId, String awardNumber, String bizId, Map<String, String> extMap) {String mobile = queryUserMobile(uId);iQiYiCardService.grantToken(mobile, bizId);logger.info("请求参数[爱奇艺兑换卡] => uId：{} commodityId：{} bizId：{} extMap：{}", uId, commodityId, bizId, JSON.toJSON(extMap));logger.info("测试结果[爱奇艺兑换卡]：success");}private String queryUserMobile(String uId) {return "15200101232";}
}

优惠卷：CouponCommodityService

package com.qf.design.create.factorymethod.design;import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.qf.design.create.factorymethod.entity.coupon.CouponResult;
import com.qf.design.create.factorymethod.entity.coupon.CouponService;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;import java.util.Map;public class CouponCommodityService implements ICommodity  {private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(CouponCommodityService.class);private CouponService couponService = new CouponService();@Overridepublic void sendCommodity(String uId, String commodityId, String awardNumber, String bizId, Map<String, String> extMap) {CouponResult couponResult = couponService.sendCoupon(uId, commodityId, bizId);logger.info("请求参数[优惠券] => uId：{} commodityId：{} bizId：{} extMap：{}", uId, commodityId, bizId, JSON.toJSON(extMap));logger.info("测试结果[优惠券]：{}", JSON.toJSON(couponResult));if (!"0000".equals(couponResult.getCode())) throw new RuntimeException(couponResult.getInfo());}
}

商品实体：GoodsCommodityService

package com.qf.design.create.factorymethod.design;import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.qf.design.create.factorymethod.entity.goods.DeliverReq;
import com.qf.design.create.factorymethod.entity.goods.GoodsService;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;import java.util.Map;public class GoodsCommodityService implements ICommodity  {private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(CouponCommodityService.class);private GoodsService goodsService = new GoodsService();@Overridepublic void sendCommodity(String uId, String commodityId, String awardNumber, String bizId, Map<String, String> extMap) {DeliverReq deliverReq = new DeliverReq();deliverReq.setUserName(queryUserName(uId));deliverReq.setUserPhone(queryUserPhoneNumber(uId));deliverReq.setSku(commodityId);deliverReq.setOrderId(bizId);deliverReq.setConsigneeUserName(extMap.get("consigneeUserName"));deliverReq.setConsigneeUserPhone(extMap.get("consigneeUserPhone"));deliverReq.setConsigneeUserAddress(extMap.get("consigneeUserAddress"));Boolean isSuccess = goodsService.deliverGoods(deliverReq);logger.info("请求参数[实物商品] => uId：{} commodityId：{} bizId：{} extMap：{}", uId, commodityId, bizId, JSON.toJSON(extMap));logger.info("测试结果[实物商品]：{}", isSuccess);if (!isSuccess) throw new RuntimeException("实物商品发放失败");}private String queryUserName(String uId) {return "花花";}private String queryUserPhoneNumber(String uId) {return "15200101232";}
}

商店，工厂：StoreFactory

package com.qf.design.create.factorymethod.design;import com.qf.design.create.factorymethod.entity.card.IQiYiCardService;/*** 实例化工厂*/
public class StoreFactory {public ICommodity getCommodityService(int type){switch (type){case 1:return new CouponCommodityService();case 2:return new GoodsCommodityService();case 3:return new CardCommodityService();}throw new RuntimeException("不存在的奖品服务类型");}public ICommodity getCommodityClass(Class<?  extends ICommodity> clazz) throws IllegalAccessException, InstantiationException {if (clazz==null)return null;return  clazz.newInstance();}
}

测试：ApiTest

package com.qf.design.create.factorymethod.design;import org.junit.jupiter.api.Test;import java.util.HashMap;public class ApiTest {@Testpublic void test_StoreFactory_01() throws Exception {StoreFactory storeFactory = new StoreFactory();// 1. 优惠券ICommodity commodityService_1 = storeFactory.getCommodityService(1);commodityService_1.sendCommodity("10001", "EGM1023938910232121323432", null, "791098764902132",null);// 2. 实物商品ICommodity commodityService_2 = storeFactory.getCommodityService(2);commodityService_2.sendCommodity("10001", "9820198721311", null, null,new HashMap<String, String>() {{put("consigneeUserName", "谢飞机");put("consigneeUserPhone", "15200292123");put("consigneeUserAddress", "吉林省.长春市.双阳区.XX街道.檀溪苑小区.#18-2109");}});// 3. 第三方兑换卡(模拟爱奇艺)ICommodity commodityService_3 = storeFactory.getCommodityService(3);commodityService_3.sendCommodity("10001", "AQY1xjkUodl8LO975GdfrYUio", null, null,null);}@Testpublic void test_StoreFactory_02() throws Exception {StoreFactory storeFactory = new StoreFactory();// 1. 优惠券ICommodity commodityService = storeFactory.getCommodityClass(CouponCommodityService.class);commodityService.sendCommodity("10001", "EGM1023938910232121323432", "791098764902132", null,null);// 2. 实物商品ICommodity commodityService_2 = storeFactory.getCommodityClass(GoodsCommodityService.class);commodityService_2.sendCommodity("10001", "9820198721311", null, null,new HashMap<String, String>() {{put("consigneeUserName", "谢飞机");put("consigneeUserPhone", "15200292123");put("consigneeUserAddress", "吉林省.长春市.双阳区.XX街道.檀溪苑小区.#18-2109");}});// 3. 第三方兑换卡(模拟爱奇艺)ICommodity commodityService_3 = storeFactory.getCommodityClass(CardCommodityService.class);commodityService_3.sendCommodity("10001", "AQY1xjkUodl8LO975GdfrYUio", null, null,null);}
}

总结：
避免创建者与具体的产品逻辑耦合 、 满⾜单⼀职责，每⼀个业务逻辑实现都在所属⾃⼰的类中完成 、 满⾜开闭原则，⽆需更改使⽤调⽤⽅就可以在程序中引⼊新的产品类型 。但这样也会带来⼀些问题，⽐如有⾮常多的奖品类型，那么实现的⼦类会极速扩张。因此也需要使⽤其他的模式进⾏优化，这些在后续的设计模式中会逐步涉及到

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    转载 https://zhuanlan.zhihu.com/p/29549253 转载于:https://www.cnblogs.com/thiaoqueen/p/8298328.html

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