java_程序设计模式之工厂模式《程序设计模式》结课论文.doc

河南理工大学 《程序设计模式》结课论文 运用.net设计 2013 — 2015学年 第 1 学期 论文题目 java程序设计模式 ——工厂方法模式 摘：工厂方法模式（别名：虚拟构造） 定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。Factory Method使一个类的实例化延迟到其子类。 Mediator Pattern(Anothre Name:Virtual Constructor) Define an interface for creating an object,but let subclasses Decide which class to instantiate.Factory Meyhod lets a class defer instantiation to subclasses. ------上述是摘自《Design Patterns》中GOF对工厂方法模式的高度概括 下面就Java程序设计模式中工厂模式做一些介绍以及设计一个简单的程序设计，再总结一些个人体会。 一 工厂方法模式的介绍在工厂方法模式中，核心的工厂类不再负责所有的产品的创建，而是将具体创建的工作交给子类去做。这个核心类则摇身一变，成为了一个抽象工厂角色，仅负责给出具体工厂子类必须实现的接口，而不接触哪一个产品类应当被实例化这种细节。工厂方法模式角色 （1）抽象工厂（Creator）角色：担任这个角色的是工厂方法模式的核心，它是与应用程序无关的。任何在模式中创建对象的工厂类必须实现这个接口。在上面的系统中这个角色由Java 接口Creator 扮演；在实际的系统中，这个角色也常常使用抽象Java 类实现。 （2）具体工厂（Concrete Creator）角色：担任这个角色的是实现了抽象工厂接口的具体Java 类。具体工厂角色含有与应用密切相关的逻辑，并且受到应用程序的调用以创建产品对象。在本系统中给出了两个这样的角色，也就是具体Java 类ConcreteCreator1 和ConcreteCreator2。3）抽象产品（Product）角色：工厂方法模式所创建的对象的超类型，也就是产品对象的共同父类或共同拥有的接口。在本系统中，这个角色由Java 接口Product 扮演；在实际的系统中，这个角色也常常使用抽象Java 类实现。 （4）具体产品（Concrete Product）角色：这个角色实现了抽象产品角色所声明的接口。工厂方法模式所创建的每一个对象都是某个具体产品角色的实例。?1.2工厂方法模式的适用环境 在以下情况下可以使用工厂方法模式： （1）一个类不知道它所需要的对象的类：在工厂方法模式中，客户端不需要知道具体产品类的类名，只需要知道所对应的工厂即可，具体的产品对象由具体工厂类创建；客户端需要知道创建具体产品的工厂类。 （2）一个类通过其子类来指定创建哪个对象：在工厂方法模式中，对于抽象工厂类只需要提供一个创建产品的接口，而由其子类来确定具体要创建的对象，利用面向对象的多态性和里氏代换原则，在程序运行时，子类对象将覆盖父类对象，从而使得系统更容易扩展。 （3）将创建对象的任务委托给多个工厂子类中的某一个，客户端在使用时可以无需关心是哪一个工厂子类创建产品子类，需要时再动态指定，可将具体工厂类的类名存储在配置文件或数据库中。简单的水果生产程序，描述农场种植水果的过程程序设计步骤在这个系统里需要描述下列的水果： 葡萄 Grape 草莓 Strawberry 苹果 Apple 水果与其他的植物有很大的不同，就是水果最终是可以采摘食用的。那么一个自然的作法就是建立一个各种水果都适用的接口，以便与农场里的其他植物区分开。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：种植plant()，生长grow()以及收获harvest()。 这个水果接口的源代码如下所示。 代码清单1：接口Fruit 的源代码 public interface Fruit { // 生长 ?//收获 void harvest(); ?//种植 void plant(); } ?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。另外，由于苹果是多年生植物，因此多出一个treeAge 性质，描述苹果树的树龄。下面是这个苹果类的源代码。 ?代码清单2：类Apple 的源代码 public class Apple ??? implements Fruit { private int treeAge; //生长 public void grow() { ??? log(Apple is growing...);