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【Kotlin设计模式】Kotlin实现工厂模式

news 来源：原创 2024/9/20 0:04:18

前言

工厂模式（Factory Pattern）是一种创建型设计模式，提供一个创建对象的接口，不暴露对象的创建过程。它将实例化对象的任务交给子类或具体实现，从而使得客户端代码与具体类解耦。

工厂模式主要分为以下三类：

1、简单工厂模式（Simple Factory）
2、工厂方法模式（Factory Method）
3、抽象工厂模式（Abstract Factory）

实现

1、简单工厂模式

Kotlin中可以借助伴生对象companion object来实现工厂模式，客户端不需要知道具体产品类的类名，只需要创建将产品类型传给工厂即可，降低了客户端与具体产品类的耦合，适合产品类目较少且不变动的情况下。

当后续要不断增加产品类型，这种模式就不太适合了，新增产品需要修改工厂类，则会导致工厂类太过臃肿，不利于维护。

在这里插入图片描述

假设有个小产品生产工厂，生产不同类目的产品，新建产品接口、这个工厂只能生产的产品类目有篮球、牛奶、笔。


interface Product {fun doWhat()
}//踢足球
class FootBall : Product {override fun doWhat() {println("Football can be played")}
}//喝牛奶
class Milk : Product {override fun doWhat() {println("Milk can be drunk")}
}//写字
class Pen :Product{override fun doWhat() {println("Pen can be write")}
}

生产产品的过程如下，商务有牛奶的订单交由产线生产，客户端告诉产线生产牛奶即可。


class SimpleFactory {companion object {fun createProduct(type: String): Product {return when (type) {"FootBall" -> { FootBall() }"Milk" -> { Milk() }"Pen" -> { Pen() }else -> {throw IllegalArgumentException("unKnow product type")}}}}
}SimpleFactory.createProduct("Milk").doWhat()  //输出  Milk can be drunkSimpleFactory.createProduct("Cup").doWhat()   //输出  UnKnow product type

2、工厂方法模式

在更复杂的场景中，可以使用接口或抽象类来定义工厂方法，这样可以允许不同的工厂类创建不同类型的对象。

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interface Factory{fun createProduct():Product
}/*** 球生成工厂*/
class BallFactory : Factory {override fun createProduct(): Product {return FootBall()}
}/*** 牛奶生产工厂*/
class MilkFactory : Factory {override fun createProduct(): Product {return Milk()}
}/*** 笔生产工厂*/
class PenFactory : Factory {override fun createProduct(): Product {return Pen()}
}

创建产品的过程不放到不同的工厂中，每个工厂只生成对应的产品即可，实例化过程放到对应的子类中进行，但是这样的坏处就是增加类的数目，增加了系统的复杂性。

3、抽象工厂模式

抽象工厂模式提供一个接口，用于创建一系列相关或相互依赖的对象，而无需指定它们的具体类，但是这样也会增加系统的复杂性和类的数量。

假设牛奶厂家做活动，买一箱牛奶送一辆豪车，蒙牛和保时捷联合、伊利和宾利合作，牛奶和车要在同一工厂生产，这种情况可以使用抽象工厂模式来实现。

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抽象工厂模式的核心是抽象工厂接口和具体工厂类，通常包括：

1、抽象产品、接口（AbstractProduct）


interface Milk {fun taste()
}interface Car {fun slogan()
}

2、具体产品（ConcreteProduct）


class MengNiu : Milk {override fun taste() {println("【蒙牛】纯甑酸奶砀山黄桃燕麦味")}
}class YiLi : Milk {override fun taste() {println("【伊利】安慕希丹东草莓酸奶")}
}class Porsche : Car {override fun slogan() {println("only Porsche can beat Porsche")}
}class Bentley : Car {override fun slogan() {println("Bentley,Be Extraordinary")}
}

3、抽象工厂（AbstractFactory）

/*** 抽象工厂类，定义生产牛奶和车接口*/
interface AbstractFactory {fun createMilk(): Milkfun createCar(): Car
}

4、具体工厂（ConcreteFactory）


//MengNiu同步生产活动蒙牛牛奶和保时捷
class FactoryMengNiuUnion : AbstractFactory {override fun createMilk(): Milk {return MengNiu()}override fun createCar(): Car {return Porsche()}
}//YiLi同步生产活动伊利牛奶和宾利
class FactoryYiLiUnion: AbstractFactory {override fun createMilk(): Milk {return YiLi()}override fun createCar(): Car {return Bentley()}
}

5、客户端（Client）

val factoryA:AbstractFactory = FactoryMengNiuUnion()val mengNiuMilk = factoryA.createMilk() mengNiuMilk.taste()	 				//【蒙牛】纯甑酸奶砀山黄桃燕麦味val porsche = factoryA.createCar() porsche.slogan()						// only Porsche can beat Porscheval factoryB:AbstractFactory = FactoryYiLiUnion()val yiLiMilk = factoryB.createMilk()yiLiMilk.taste()  				   //【伊利】安慕希丹东草莓酸奶val bentley = factoryB.createCar()bentley.slogan()     				   //Bentley,Be Extraordinary