2021-04-07 19:17 已编辑 Java

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[设计模式] 创建型

简单工厂模式

简单工厂模式又称为静态工厂模式，简单工厂模式的作用就是创建一个工厂类用来创建其它类的实例，至于类是怎么样创建的对用户来说是不可见的「屏蔽细节」

类似于生活中的工厂
图片说明

我认为工厂模式是为了方便快捷地实例特定参数的类

其UML图也很简单
图片说明

所以我们甚至不用来阅读代码，只需要看包结构即可明白他们各有什么作用

图片说明

Product -- 抽象产品

Product1、Product2 --具体产品

simFactory1 --简单工厂

通常我们会在工厂类的方法里加一个判断，对应着不同原料生产不同的产品

public class simFactory1 {
    public static Product creatProduct(String type) {// 判断语句
        if (type.equals("A")) {
            return new Product1();
        } else {
            return new Product2();}}
    public static void main(String[] args) {
        Product product =                  simFactory1.creatProduct("B");
        product.print();
    }
}

教皇玩球球

工厂模式

与简单工厂相比，也就是将工厂所做的工作分包出去了。本来原料A进来需要在工厂类中进行加工，现在工厂类中的方法也变得抽象，通过接口分包出去。就好像贴牌工厂一样，实际没有具体生产任务

图片说明

使用工厂方法创建车船
图片说明

图片说明

其中Factory和Product都是抽象接口类，一个是抽象工厂一个是抽象产品。

其中我们需要创建什么产品就访问什么工厂而不需要管其他

抽象工厂模式

也就是说将工厂类更加复杂化了，里面可以生产更多抽象

图片说明

这里写了一个利用抽象工厂造车造手机的方法，可以看到实质上有三个接口，工厂、车、手机，写成抽象类应该也行，但是接口好像更方便

public  class SuperFactory implements Factory{
    @Override
    public Car createCar(Integer s) {
        if (s >= 5) {
            return new BMW();
        } else {
            return new BC();
        }
    }
    @Override
    public Phone createPhone(Integer s) {
        if (s >= 5) {
            return new huaiwei();
        } else {
            return new xiaomi();
        }}}

在具体工厂我们可以看到，实际上有一个逻辑上的判断，传进来的值是多少决定了所返回的实体类

建造者模式

产品需要有共同点，将构建代码与调用代码分离。

我们先来看一个盖房子的例子：

preview

上面的流程梳理一下，一共有5个角色

用户：也就是我们消费者，用户提要求，要建一个什么样的房子

Director(开发商)：他自己不会开发，就像万达老板一样可能不会砌墙这些，但是他找包工头去做，他只需要去调用这些包工头就造房子就好了。

Builder(抽象的包工头)：给出一个抽象接口，规定房子由哪几部分组成，如何去建造。给下面的包工头一个建房子的规范。

ContreteBuilder（具体包工头）：真正建房子的人，但是每一个包工头可以建不同的房子。

Product(房子)：也就是我们的产品类。

再给出一张类图看一下他们几个在类上的关系

preview

原型模式

这个模式的核心在于实现类集成了一个接口，内含克隆方法

@Override
public Object clone() {
    return new Plane(this);                }

该方***将对象本身返回，我们可以看这样一段代码

public class Plane implements proto{
    private String name;
    private String age;

    public Plane() {
        name = "波音" + Math.random();
        age = "服役了" + Math.random() + "年";
    }
    public Plane(Plane plane) {
        this.name = plane.name;
        this.age = plane.age;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public String getAge() {
        return age;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Plane{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age='" + age + '\'' +
                '}';
    }
    @Override
    public Object clone() {
        return new Plane(this);
    }
}

这里我们看到，其实这个创建方法并没有留set方法，并且生成的属性也是随机的。我们怎么获取一个一模一样的对象呢？重写其中的clone方法即可。

练习

1.使用简单工厂模式

实现女娲(Nvwa)造人(Person)，若传入W,则返回man对象，若传入W，则返回woman对象，若传入R则返回robot对象。

图片说明

这里使用简单工厂模式是非常容易的，可见包结构，其中Nvwa为工厂类，而Person为抽象接口，其余为其实现

2. 使用工厂模式作一个图片阅读器

图片说明

其中imageReaderFactory为接口，image为抽象类，GIF JPG为具体实现类。

3. 原型模式

private String address = "ss469469ssss";
public Customer() {
    this.address =  address;
}
public Object clone() {
    Object obj = null;
    try {
        obj  = super.clone();
    } catch (CloneNotSupportedException e) {
        System.out.println("克隆失败");;}
    return obj;}
@Override
public String toString() {
    return "Customer{" +"address='" + address + '\'' +'}';}

这是使用浅克隆模式进行克隆，还有一种方法为深克隆模式，即克隆对象又克隆容器。

下面是进行深克隆模式的代码

public class Customser2 implements Serializable {
    private String address = "1361616516";

    public Customser2() {
        this.address = address;
    }

    public Object deepClone() throws IOException, ClassCastException, OptionalDataException, ClassNotFoundException {
        ByteArrayOutputStream bao = new ByteArrayOutputStream();
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bao);
        oos.writeObject(this);

        ByteArrayInputStream bai = new ByteArrayInputStream(bao.toByteArray());
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bai);
        Object o = ois.readObject();
        return o;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Customser2{" +
                "address='" + address + '\'' +
                '}';
    }
}