设计模式之一：Java中的简单工厂模式

Java中的简单工厂模式
      简单工厂模式（Simple Factory Pattern），又称静态工厂模式（Static Factory Pattern）。举两个例子以快速明白Java中的简单工厂模式：

 女娲抟土造人
 话说：“天地开辟，未有人民，女娲抟土为人。”女娲需要用土造出一个个的人，但在女娲造出人之前，人的概念只存在于女娲的思想里面。
 女娲造人，这就是简单工厂模式的应用。

 　　首先，在这个造人的思想里面，有几个重要的角色：女娲本身、抽象的人的概念和女娲所造出的一个个具体的人。
 　　1.）女娲是一个工厂类，也就是简单工厂模式的核心角色。

         2.）具休的一个个的人，包括张三，李四等。这些人便是简单工厂模式里面的具体产品角色
 　　3.）抽象的人是最早只存在于女娲的头脑里的一个想法，女娲按照这个想法造出的一个个具体的人，便都符合这个抽象的人的定义。换言之，这个抽象的想法规定了所有具体的人必须都有的接口（特征或者功能）
 　　　其UML类图出下所示：注意：女娲与张三，李四属于创建依赖关系，上图箭头应该是虚线（实现代表关联关系）。而张三，李四与人属于实现关系，上图三角形头的箭头也应该是虚线（实线代表继承关系）。
理解了上面的这些东西，再来理解下面的例子，对照理解，相信看完这篇文章，便对java简单工厂模式有一个很好的理解：


 有一个农场公司，专门向市场销售各类水果，在这个系统里需要描述下列水果：
 　　　　　葡萄　Grape
 　　　　　草莓　Strawberry
 　　　　　苹果　Apple
 水果与其他植物不同，最终可以采摘食用，那么一个自然的做法是建立一个各种水果都适用的接口，以便与其他农场里的植物区分开来，

 此时，则是为水果类声明了一个接口，表现在代码上：
/** * 文件名：Fruit.java
 *
 * 版本信息：
 * 日期：2009-10-31
 * Copyright xxx Corporation 2009 
 * 版权所有
 *
 */
package fac;
/**
 * 
 * 项目名称：SimpleFactory
 * 类名称：Fruit
 * 类描述：为所有水果类声明的一个接口
 * 创建人：Defonds
 * 创建时间：2009-10-31 下午05:37:29
 * 修改人：Defonds
 * 修改时间：2009-10-31 下午05:37:29
 * 修改备注：
 * @version 
 * 
 */
public interface Fruit
{
   //种植
   public void plant();
   
   //生长
   public void grow();
   
   //收获
   public void harvest();
}

水果接口规定出所有的水果必须实现的接口，包括任何水果类必须具备的方法plant(),grow(),和harvest();

 Apple类是水果类的一种，因此它实现了水果接口所声明的所有方法。另处，由于苹果是多年生植物，因此多出一个treeAge性质，描述苹果的树龄。代码如下所示：/** * 文件名：Apple.java
 *
 * 版本信息：
 * 日期：2009-10-31
 * Copyright xxx Corporation 2009 
 * 版权所有
 *
 */
package fac;
/**
 * 
 * 项目名称：SimpleFactory
 * 类名称：Apple
 * 类描述：农场苹果类
 * 创建人：Defonds
 * 创建时间：2009-10-31 下午05:41:59
 * 修改人：Defonds
 * 修改时间：2009-10-31 下午05:41:59
 * 修改备注：
 * @version 
 * 
 */
public class Apple implements Fruit
{
   /**
    * 苹果为多年生植物
    */
   private int treeAge;
   /* (non-Javadoc)
    * @see fac.Fruit#grow()
    */
   @Override
   public void grow()
   {
      System.out.println("苹果开始生长。。。");
   }
   /* (non-Javadoc)
    * @see fac.Fruit#harvest()
    */
   @Override
   public void harvest()
   {
      System.out.println("苹果开始收获。。。");
   }
   /* (non-Javadoc)
    * @see fac.Fruit#plant()
    */
   @Override
   public void plant()
   {
      System.out.println("苹果种入农场。。。");
   }
   public int getTreeAge()
   {
      return treeAge;
   }
   public void setTreeAge(int treeAge)
   {
      this.treeAge = treeAge;
   }
   
} 
同理，葡萄　Grape：
/** * 文件名：Grape.java
 *
 * 版本信息：
 * 日期：2009-10-31
 * Copyright xxx Corporation 2009 
 * 版权所有
 *
 */
package fac;
/**
 * 
 * 项目名称：SimpleFactory
 * 类名称：Grape
 * 类描述：农场葡萄类
 * 创建人：Defonds
 * 创建时间：2009-10-31 下午05:46:48
 * 修改人：Defonds
 * 修改时间：2009-10-31 下午05:46:48
 * 修改备注：
 * @version 
 * 
 */
public class Grape implements Fruit
{
   /**
    * 葡萄分为有籽无籽
    */
   private boolean seedless;
   
   /* (non-Javadoc)
    * @see fac.Fruit#grow()
    */
   @Override
   public void grow()
   {
      System.out.println("葡萄开始生长。。。");
   }
   /* (non-Javadoc)
    * @see fac.Fruit#harvest()
    */
   @Override
   public void harvest()
   {
      System.out.println("葡萄开始收获。。。");
   }
   /* (non-Javadoc)
    * @see fac.Fruit#plant()
    */
   @Override
   public void plant()
   {
      System.out.println("葡萄种入农场。。。");
   }
   public boolean isSeedless()
   {
      return seedless;
   }
   public void setSeedless(boolean seedless)
   {
      this.seedless = seedless;
   }
   
} 
草莓　Stuawberry：
   /** * 文件名：Strawberry.java
 *
 * 版本信息：
 * 日期：2009-10-31
 * Copyright xxx Corporation 2009 
 * 版权所有
 *
 */
package fac;
/**
 * 
 * 项目名称：SimpleFactory
 * 类名称：Strawberry
 * 类描述：农场草莓类
 * 创建人：Defonds
 * 创建时间：2009-10-31 下午05:44:54
 * 修改人：Defonds
 * 修改时间：2009-10-31 下午05:44:54
 * 修改备注：
 * @version 
 * 
 */
public class Strawberry implements Fruit
{
   /* (non-Javadoc)
    * @see fac.Fruit#grow()
    */
   @Override
   public void grow()
   {
      System.out.println("草莓开始生长。。。");
   }
   /* (non-Javadoc)
    * @see fac.Fruit#harvest()
    */
   @Override
   public void harvest()
   {
      System.out.println("草莓开始收获。。。");
   }
   /* (non-Javadoc)
    * @see fac.Fruit#plant()
    */
   @Override
   public void plant()
   {
      System.out.println("草莓种入农场。。。");
   }
} 
 农场园丁也是系统的一部分，由一个类来代表，FruitGardener类，代码如下：/** * 文件名：FruitGardener.java
 *
 * 版本信息：
 * 日期：2009-10-31
 * Copyright xxx Corporation 2009 
 * 版权所有
 *
 */
package fac;
/**
 * 
 * 项目名称：SimpleFactory
 * 类名称：FruitGardener
 * 类描述：农场园丁，司职简单工厂角色
 * 创建人：Defonds
 * 创建时间：2009-10-31 下午05:49:42
 * 修改人：Defonds
 * 修改时间：2009-10-31 下午05:49:42
 * 修改备注：
 * @version 
 * 
 */
public class FruitGardener
{
   public static Fruit factory(String which) throws Exception
   {
      if(which.equalsIgnoreCase("apple"))
      {
         return new Apple();
      }
      else if(which.equalsIgnoreCase("grape"))
      {
         return new Grape();
      }
      else if(which.equalsIgnoreCase("strawberry"))
      {
         return new Strawberry();
      }
      else
      {
         throw new Exception("抱歉，本农场不生产此种水果");
      }
   }
}

这下，农场一片繁荣景象了。来年一定是个丰收年。
 这时有客户来果园查看情况，和园丁说，给我们介绍下你的水果吧。于是园丁：
   /** * 文件名：Client.java
 *
 * 版本信息：
 * 日期：2009-10-31
 * Copyright xxx Corporation 2009 
 * 版权所有
 *
 */
package fac;
/**
 * 
 * 项目名称：SimpleFactory
 * 类名称：Client
 * 类描述：来农场订购水果，看水果情况的客户
 * 创建人：Defonds
 * 创建时间：2009-10-31 下午05:58:30
 * 修改人：Defonds
 * 修改时间：2009-10-31 下午05:58:30
 * 修改备注：
 * @version 
 * 
 */
public class Client
{
   public static void main(String[] args) throws Exception
   {
      FruitGardener fruitGardener = new FruitGardener();
      Fruit apple = fruitGardener.factory("apple");
      apple.grow();
      Fruit strawBerry = fruitGardener.factory("strawberry");
      strawBerry.harvest();
      Fruit ddd = fruitGardener.factory("ddd");
      ddd.plant();
   }
} 

 参考文献：《Java与模式》（闫宏著）