簡(jiǎn)單工廠不是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)模式，但是它實(shí)在是太常用了，簡(jiǎn)單而又神奇，所以還是需要好好掌握的，就當(dāng)是對(duì)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)模式的熱身運(yùn)動(dòng)吧。為了保持一致性，我們盡量按照學(xué)習(xí)其它模式的步驟來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)。

1 ?場(chǎng)景問(wèn)題

大家都知道，在Java應(yīng)用開(kāi)發(fā)中，要“面向接口編程”。

那么什么是接口？接口有什么作用？接口如何使用？一起來(lái)回顧一下：

1.1 ?接口回顧

(1)Java中接口的概念

在Java中接口是一種特殊的抽象類(lèi)，跟一般的抽象類(lèi)相比，接口里面的所有方法都是抽象方法，接口里面的所有屬性都是常量。也就是說(shuō)，接口里面是只有方法定義而不會(huì)有任何方法實(shí)現(xiàn)。

(2)接口用來(lái)干什么 ? ? ? ?通常用接口來(lái)定義實(shí)現(xiàn)類(lèi)的外觀，也就是實(shí)現(xiàn)類(lèi)的行為定義，用來(lái)約束實(shí)現(xiàn)類(lèi)的行為。接口就相當(dāng)于一份契約，根據(jù)外部應(yīng)用需要的功能，約定了實(shí)現(xiàn)類(lèi)應(yīng)該要實(shí)現(xiàn)的功能，但是具體的實(shí)現(xiàn)類(lèi)除了實(shí)現(xiàn)接口約定的功能外，還可以根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)一些其它的功能，這是允許的，也就是說(shuō)實(shí)現(xiàn)類(lèi)的功能包含但不僅限于接口約束的功能。

通過(guò)使用接口，可以實(shí)現(xiàn)不相關(guān)類(lèi)的相同行為，而不需考慮這些類(lèi)之間的層次關(guān)系，接口就是實(shí)現(xiàn)類(lèi)對(duì)外的外觀。

(3)接口的思想

根據(jù)接口的作用和用途，濃縮下來(lái)，接口的思想就是“封裝隔離”。

通常提到封裝是指對(duì)數(shù)據(jù)的封裝，但是這里的封裝是指“對(duì)被隔離體的行為的封裝”，或者是“對(duì)被隔離體的職責(zé)的封裝”；而隔離指的是外部調(diào)用和內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，外部調(diào)用只能通過(guò)接口進(jìn)行調(diào)用，而外部調(diào)用是不知道內(nèi)部具體實(shí)現(xiàn)的，也就是說(shuō)外部調(diào)用和內(nèi)部實(shí)現(xiàn)是被接口隔離開(kāi)的。

(4)使用接口的好處 ? ? ? ?由于外部調(diào)用和內(nèi)部實(shí)現(xiàn)被接口隔離開(kāi)了，那么只要接口不變，內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的變化就不會(huì)影響到外部應(yīng)用，從而使得系統(tǒng)更靈活，具有更好的擴(kuò)展性和可維護(hù)性，這也就是所謂“接口是系統(tǒng)可插拔性的保證”這句話的意思。

(5)接口和抽象類(lèi)的選擇

既然接口是一種特殊的抽象類(lèi)，那么在開(kāi)發(fā)中，何時(shí)選用接口，何時(shí)選用抽象類(lèi)呢？

對(duì)于它們的選擇，在開(kāi)發(fā)中是一個(gè)很重要的問(wèn)題，特別總結(jié)兩句話給大家：優(yōu)先選用接口

在如下情況應(yīng)選擇抽象類(lèi)：既要定義子類(lèi)的行為，又要為子類(lèi)提供公共的功能

1.2 ?面向接口編程

面向接口編程是Java編程中的一個(gè)重要原則。

在Java 程序設(shè)計(jì)里面，非常講究層的劃分和模塊的劃分。通常按照三層來(lái)劃分Java程序，分別是表現(xiàn)層、邏輯層、數(shù)據(jù)層，它們之間都要通過(guò)接口來(lái)通訊。

在每一個(gè)層里面，又有很多個(gè)小模塊，一個(gè)小模塊對(duì)外也應(yīng)該是一個(gè)整體，那么一個(gè)模塊對(duì)外也應(yīng)該提供接口，其它地方需要使用到這個(gè)模塊的功能，都應(yīng)該通過(guò)此接口來(lái)進(jìn)行調(diào)用。這也就是常說(shuō)的“接口是被其隔離部分的外觀”。基本的三層結(jié)構(gòu)如圖1所示：

圖1 ?基本的三層結(jié)構(gòu)示意圖

在一個(gè)層內(nèi)部的各個(gè)模塊交互也要通過(guò)接口，如圖2所示：

圖2 ?一個(gè)層內(nèi)部的各個(gè)模塊交互示意圖

各個(gè)部分的接口具體應(yīng)該如何去定義，具體的內(nèi)容是什么，不去深究，那是需要具體問(wèn)題具體分析的，這里只是來(lái)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的方法。

上面頻頻提到“組件”，那么什么是組件呢？先簡(jiǎn)單的名詞解釋一下：

所謂組件：從設(shè)計(jì)上講，組件就是能完成一定功能的封裝體。小到一個(gè)類(lèi)，大到一個(gè)系統(tǒng)，都可以稱為組件，因?yàn)橐粋€(gè)小系統(tǒng)放到更大的系統(tǒng)里面去，也就當(dāng)個(gè)組件而已。事實(shí)上，從設(shè)計(jì)的角度看，系統(tǒng)、子系統(tǒng)、模塊、組件等說(shuō)的其實(shí)是同一回事情，都是完成一定功能的封裝體，只不過(guò)功能多少不同而已。

繼續(xù)剛才的思路，大家會(huì)發(fā)現(xiàn)，不管是一層還是一個(gè)模塊或者一個(gè)組件，都是一個(gè)被接口隔離的整體，那么下面我們就不去區(qū)分它們，統(tǒng)一認(rèn)為都是接口隔離體即可，如圖3所示：

圖3 ?接口隔離體示意圖

既然在Java中需要面向接口編程，那么在程序中到底如何使用接口，來(lái)做到真正的面向接口編程呢？

1.3 ?不用模式的解決方案

回憶一下，以前是如何使用接口的呢，假設(shè)有一個(gè)接口叫Api，然后有一個(gè)實(shí)現(xiàn)類(lèi)Impl實(shí)現(xiàn)了它，在客戶端怎么用這個(gè)接口呢？

通常都是在客戶端創(chuàng)建一個(gè)Impl的實(shí)例，把它賦值給一個(gè)Api接口類(lèi)型的變量，然后客戶端就可以通過(guò)這個(gè)變量來(lái)操作接口的功能了，此時(shí)具體的結(jié)構(gòu)圖如圖4：

圖4 ?基本的接口和實(shí)現(xiàn)

還是用代碼來(lái)說(shuō)明，會(huì)更清楚一些。

(1)先定義接口Api，示例代碼如下：

Java代碼/**

* 某個(gè)接口(通用的、抽象的、非具體的功能)

*/

public interface Api {

/**

* 某個(gè)具體的功能方法的定義，用test1來(lái)演示一下。

* 這里的功能很簡(jiǎn)單，把傳入的s打印輸出即可

* @param s 任意想要打印輸出的字符串

*/

public void test1(String s);

}

(2)既然有了接口，自然就要有實(shí)現(xiàn)，定義實(shí)現(xiàn)Impl，示例代碼如下：

Java代碼/**

* 對(duì)接口的實(shí)現(xiàn)

*/

public class Impl implements Api{

public void test1(String s) {

System.out.println("Now In Impl. The input s=="+s);

}

}

(3)那么此時(shí)的客戶端怎么寫(xiě)呢？

按照J(rèn)ava的知識(shí)，接口不能直接使用，需要使用接口的實(shí)現(xiàn)類(lèi)，示例代碼如下：

Java代碼/**

* 客戶端：測(cè)試使用Api接口

*/

public class Client {

public static void main(String[] args) {

Api api = new Impl();

api.test1("哈哈，不要緊張，只是個(gè)測(cè)試而已！");

}

}

1.4 ?有何問(wèn)題

上面寫(xiě)得沒(méi)錯(cuò)吧，在Java的基礎(chǔ)知識(shí)里面就是這么學(xué)的，難道這有什么問(wèn)題嗎？

請(qǐng)仔細(xì)看位于客戶端的下面這句話：

Java代碼Api api = new Impl();

然后再想想接口的功能和思想，發(fā)現(xiàn)什么了？仔細(xì)再想想？

你會(huì)發(fā)現(xiàn)在客戶端調(diào)用的時(shí)候，客戶端不但知道了接口，同時(shí)還知道了具體的實(shí)現(xiàn)就是Impl。而接口的思想是“封裝隔離”，而Impl這個(gè)實(shí)現(xiàn)類(lèi)，應(yīng)該是被接口Api封裝并同客戶端隔離開(kāi)的，也就是說(shuō)，客戶端根本就不應(yīng)該知道具體的實(shí)現(xiàn)類(lèi)是Impl。

有朋友說(shuō)，那好，我就把Impl從客戶端拿掉，讓Api真正的對(duì)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行“封裝隔離”，然后我們還是面向接口來(lái)編程。可是，新的問(wèn)題出現(xiàn)了，當(dāng)他把“new Impl()”去掉過(guò)后，發(fā)現(xiàn)他無(wú)法得到Api接口對(duì)象了，怎么辦呢？

把這個(gè)問(wèn)題描述一下：在Java編程中，出現(xiàn)只知接口而不知實(shí)現(xiàn)，該怎么辦？

就像現(xiàn)在的Client，它知道要使用Api接口，但是不知由誰(shuí)實(shí)現(xiàn)，也不知道如何實(shí)現(xiàn)，從而得不到接口對(duì)象，就無(wú)法使用接口，該怎么辦呢？

請(qǐng)看下節(jié)：解決方案

本文鏈接：研磨設(shè)計(jì)模式之簡(jiǎn)單工廠模式(場(chǎng)景問(wèn)題)，轉(zhuǎn)自：http://chjavach.iteye.com/blog/800325

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的工厂模式 java场景_研磨设计模式之简单工厂模式（场景问题）的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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