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以Java代码为例讲解设计模式中的简单工厂模式

1. 简单工厂模式简介
简单工厂模式(Simple Factory),又被称为”静态工厂方法模式”。它属于”创建模式”(创建对象的模式),并且是”工厂方法”模式的一种特殊实现。
通常,我们利用简单工厂模式来进行类的创建。例如,获取线程池对象,就是通过简单工厂模式来实现的。它的结构图如下所示:

工厂:工厂是简单工厂模式的核心,提供了对外接口。客户端或其它程序要获取Product对象,都是通过Factory的接口来获取的。
抽象产品:抽象产品是(许多)不同产品抽象出来的。Product可以是接口或者抽象类。
具体产品:工厂中返回的产品对象,实际上是通过ConcreteProduct来创建的。

2. 简单工厂模式代码模型

public class Factory {
 public static Product newInstance() {
  return new ConcreteProduct();
 }
}
public abstract Product {
}
public class ConcreteProduct extends Product {
 public ConcreteProduct() {}
}

模型的类图

3.简单工厂模式的实际应用

我们在写一个Servlet处理客户端请求的时候, 往往会一个Servlet处理多个业务逻辑, 比如:

protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
 String flag = request.getParameter("flag");
 if(flag.equals("service1")) {
  service1();
 }else if(flag.equals("service2")) {
  service2();
 }
 ...
}

以上是我们的Servlet处理多业务逻辑的常规方法, 写一坨if else语句。一种比较好的办法就是, 将请求的分发与Servlet分离, 让Servlet只处理业务逻辑。我们把各种请求的Servlet看做产品类, javax.servlet.HttpServlet是产品父类, javax.servlet.Servlet是产品接口, 这样我们定义一个ServletFactory, 在过滤器里解析url请求并交给ServletFactory来处理就可以了。 这就是一个典型的简单工厂应用。

@WebFilter("/TransRequest")
public class TransRequest implements Filter{
 private String servletName;
 @Override
 public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response,
   FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
  HttpServletRequest myRequest = (HttpServletRequest)request;
  //拿到请求的servlet名字, 这里我们约定请求都是/servletName形式
  String names[] = myRequest.getRequestURI().trim().split("/");
  servletName = names[2];
  if( servletName != null) {
  //以下是最典型的两句简单工厂的例子
   Servlet servlet = ServletFactory.createServlet(servletName);
   servlet.service(request, response);
  }else
   chain.doFilter(request, response);
 }

每次来一个请求我们用工厂生产一个servlet, 这样可以免去在xml配置大量的servlet路径信息比较方便。而且这样也会使逻辑更加清晰, servlet仅仅就是在业务层处理业务。
工厂类如下:

public class ServletFactory {
 public static Servlet createServlet(String servletName) throws ServletException {
  if(servletName.equals("servletName1")) {
   return new Service1();
  }else if(servletName.equals("servletName2")){
   return new Service2();
  }else{
   throw new ServletException("No such servlet");
  }
 }
}

上面的工厂类虽然没有抛开繁琐的if else, 但是利用简单工厂的思想仍然解决了一些问题。简单工厂是非常简单的一种算不上设计模式的设计模式, 解决的问题也很有限。 以上请求分发各大javaEE 框架都已实现, 例如Struts2, 当然框架不是用的简单工厂。

4.总结

简单工厂模式, 总结起来就是一个工厂类,一个产品接口(其实也可以是一个抽象类,甚至一个普通的父类)和一群实现了产品接口的具体产品,而这个工厂类,根据传入的参数去创造一个具体的实现类,并向上转型为接口作为结果返回。

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