它是一種關(guān)于創(chuàng)建對(duì)象的創(chuàng)建設(shè)計(jì)模式。工廠設(shè)計(jì)模式說(shuō)定義一個(gè)接口(Java接口或抽象類(lèi))來(lái)創(chuàng)建對(duì)象，讓子類(lèi)決定實(shí)例化哪個(gè)類(lèi)。接口中的工廠方法允許類(lèi)將實(shí)例化推遲到一個(gè)或多個(gè)具體子類(lèi)。由于這些設(shè)計(jì)模式談?wù)搶?duì)象的實(shí)例化，因此它屬于創(chuàng)建設(shè)計(jì)模式的范疇。如果我們注意到名稱(chēng)工廠方法，這意味著有一個(gè)方法是工廠，一般來(lái)說(shuō)，工廠涉及創(chuàng)建的東西，在這里，一個(gè)對(duì)象正在被創(chuàng)建。這是創(chuàng)建對(duì)象的最佳方法之一，其中對(duì)象創(chuàng)建邏輯對(duì)客戶端隱藏。現(xiàn)在讓我們看一下實(shí)現(xiàn)。

執(zhí)行：

在接口內(nèi)定義工廠方法。

讓子類(lèi)實(shí)現(xiàn)上述工廠方法，并決定創(chuàng)建哪個(gè)對(duì)象。

在 Java 中，構(gòu)造函數(shù)不是多態(tài)的，但通過(guò)允許子類(lèi)創(chuàng)建對(duì)象，我們將多態(tài)行為添加到實(shí)例化中。簡(jiǎn)而言之，我們?cè)噲D通過(guò)讓子類(lèi)決定創(chuàng)建什么來(lái)實(shí)現(xiàn)偽多態(tài)，因此這個(gè)工廠方法也稱(chēng)為虛擬構(gòu)造函數(shù)。

讓我們嘗試用一個(gè)實(shí)時(shí)問(wèn)題和一些編碼練習(xí)來(lái)實(shí)現(xiàn)它。

問(wèn)題陳述： 考慮我們想要通過(guò)電子郵件、短信和推送通知實(shí)現(xiàn)通知服務(wù)。讓我們嘗試在工廠方法設(shè)計(jì)模式的幫助下實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。首先，我們將為此設(shè)計(jì)一個(gè) UML 類(lèi)圖。

在上面的類(lèi)圖中，我們有一個(gè)名為Notification的接口，三個(gè)具體的類(lèi)正在實(shí)現(xiàn) Notification 接口。創(chuàng)建工廠類(lèi) NotificationFactory 以獲取 Notification 對(duì)象。現(xiàn)在讓我們進(jìn)入編碼。

創(chuàng)建通知界面

public interface Notification {
    void notifyUser();
}

注意 - 上面的接口也可以創(chuàng)建為抽象類(lèi)。

創(chuàng)建所有實(shí)現(xiàn)類(lèi)

SMSNotification.java

public class SMSNotification implements Notification { 
    @Override
    public void notifyUser()
    {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("Sending an SMS notification");
    }
}

電子郵件通知.java

public class EmailNotification implements Notification { 
    @Override
    public void notifyUser()
    {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("Sending an e-mail notification");
    }
}

PushNotification.java

public class PushNotification implements Notification {
    @Override
    public void notifyUser()
    {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("Sending a push notification");
    }
}

創(chuàng)建工廠類(lèi) NotificationFactory.java 來(lái)實(shí)例化具體類(lèi)。

public class NotificationFactory {
	public Notification createNotification(String channel)
	{
		if (channel == null || channel.isEmpty())
			return null;
		switch (channel) {
		case "SMS":
			return new SMSNotification();
		case "EMAIL":
			return new EmailNotification();
		case "PUSH":
			return new PushNotification();
		default:
			throw new IllegalArgumentException("Unknown channel "+channel);
		}
	}
}

現(xiàn)在讓我們使用工廠類(lèi)通過(guò)傳遞一些信息來(lái)創(chuàng)建和獲取具體類(lèi)的對(duì)象。

public class NotificationService {
    public static void main(String[] args)
    {
        NotificationFactory notificationFactory = new NotificationFactory();
        Notification notification = notificationFactory.createNotification("SMS");
        notification.notifyUser();
    }
}

輸出：發(fā)送短信通知

實(shí)時(shí)示例：

這種設(shè)計(jì)模式在JDK中已經(jīng)被廣泛使用，例如

1. java.util.Calendar、NumberFormat、ResourceBundle的getInstance()方法采用工廠方法設(shè)計(jì)模式。

2. Java 中的所有包裝類(lèi)，如 Integer、Boolean 等，都使用這種模式來(lái)使用 valueOf() 方法評(píng)估值。

3. java.nio.charset.Charset.forName()、java.sql.DriverManager#getConnection()、java.net.URL.openConnection()、java.lang.Class.newInstance()、java.lang.Class。 forName() 是使用工廠方法設(shè)計(jì)模式的一些示例。

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