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设计模式:工厂模式 - 将创建过程与业务逻辑分离

后端

工厂模式概述

在面向对象编程中,创建对象是一个常见的任务。传统的做法是直接使用构造函数来实例化一个对象,但这种方法存在一些弊端:

  • 耦合度高:客户端代码与具体的创建过程紧密耦合,这使得代码难以维护和扩展。
  • 可扩展性差:当需要添加新的产品类型时,客户端代码和创建过程都需要修改。
  • 难以控制对象创建:在某些情况下,可能需要控制创建对象的时机和方式。

工厂模式解决了这些问题,它将创建对象的职责委托给一个专门的类,称为工厂类。工厂类负责根据给定的参数创建指定类型的对象,客户端代码只需调用工厂类的创建方法即可。

工厂模式的优点

工厂模式的主要优点包括:

  • 松耦合: 客户端代码与创建过程解耦,这使得代码更易于维护和扩展。
  • 可扩展性强: 当需要添加新的产品类型时,只需要修改工厂类即可,客户端代码不受影响。
  • 控制对象创建: 工厂模式允许开发人员对对象创建过程进行更细粒度的控制。
  • 促进代码复用: 工厂模式可以将创建过程封装在一个类中,从而实现代码复用。

工厂模式的实现

工厂模式有多种实现方式,最常见的两种是:

  • 简单工厂模式: 工厂类根据一个参数创建对象,该参数指定要创建的对象类型。
  • 工厂方法模式: 工厂类定义一个创建方法,由子类实现,每个子类负责创建特定类型的对象。

工厂模式的示例

以下是一个使用简单工厂模式的示例:

// 简单的工厂类
class ShapeFactory {
    public Shape getShape(String shapeType) {
        if (shapeType.equals("CIRCLE")) {
            return new Circle();
        } else if (shapeType.equals("RECTANGLE")) {
            return new Rectangle();
        } else {
            throw new IllegalArgumentException("Unknown shape type: " + shapeType);
        }
    }
}

// 客户端代码
ShapeFactory shapeFactory = new ShapeFactory();
Shape circle = shapeFactory.getShape("CIRCLE");
circle.draw();

在这个示例中,ShapeFactory 类是一个简单工厂,根据给定的形状类型创建形状对象。客户端代码通过调用 getShape 方法来获取形状对象,而无需直接实例化它们。

结论

工厂模式是一种强大的设计模式,它将创建对象的职责与业务逻辑分离。它提供了松耦合、可扩展性和对对象创建过程的控制。通过理解和应用工厂模式,开发人员可以编写出更加灵活、可维护和可扩展的代码。