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设计模式-工厂模式和策略模式

news 来源：原创 2025/5/23 5:41:36

工厂模式（Factory Pattern）和策略模式（Strategy Pattern）是两种常见的设计模式，它们在目的和使用场景上有显著的区别。

一：工厂模式

目的：工厂模式的主要目的是创建对象。它通过定义一个创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。工厂模式使得一个类的实例化延迟到其子类。

使用场景：

需要创建复杂对象，且具体的类在代码中可能会频繁变化。
系统不应依赖于产品类实例如何被创建、组合和表达的细节。

假设我们有一个应用程序需要支持多种类型的日志记录（如文件日志、数据库日志、控制台日志等）。我们可以使用工厂模式来创建不同类型的日志记录器。

// 日志记录器接口
interface Logger {
void log(String message);
}

// 文件日志记录器
class FileLogger implements Logger {
@Override
public void log(String message) {
System.out.println("Logging to a file: " + message);
}
}

// 数据库日志记录器
class DatabaseLogger implements Logger {
@Override
public void log(String message) {
System.out.println("Logging to a database: " + message);
}
}

// 日志工厂
class LoggerFactory {
public static Logger getLogger(String loggerType) {
if ("file".equalsIgnoreCase(loggerType)) {
return new FileLogger();
} else if ("database".equalsIgnoreCase(loggerType)) {
return new DatabaseLogger();
} else {
throw new IllegalArgumentException("Unknown logger type");
}
}
}

// 使用工厂模式创建日志记录器
public class FactoryPatternExample {
public static void main(String[] args) {
Logger logger = LoggerFactory.getLogger("file");
logger.log("This is a log message.");
}
}

二：策略模式

目的：策略模式的主要目的是定义一系列算法，将每一个算法封装起来，并让它们可以互换。策略模式使得算法可以独立于使用它的客户端变化。

使用场景：

需要在运行时选择不同的算法。
需要在不同的情境下使用不同的业务规则。
避免使用条件语句来选择不同的行为。

例子：假设我们有一个应用程序需要对一组数字进行排序，但排序算法可能会根据用户的选择而变化。我

import java.util.Arrays;

// 排序策略接口
interface SortStrategy {
void sort(int[] data);
}

// 快速排序策略
class QuickSortStrategy implements SortStrategy {
@Override
public void sort(int[] data) {
System.out.println("Sorting using quick sort");
Arrays.sort(data); // 简化实现
}
}

// 冒泡排序策略
class BubbleSortStrategy implements SortStrategy {
@Override
public void sort(int[] data) {
System.out.println("Sorting using bubble sort");
// 简化实现：使用Java内置排序
Arrays.sort(data);
}
}

// 上下文类
class SortContext {
private SortStrategy strategy;

public SortContext(SortStrategy strategy) {
this.strategy = strategy;
}

public void setStrategy(SortStrategy strategy) {
this.strategy = strategy;
}

public void sort(int[] data) {
strategy.sort(data);
}
}

// 使用策略模式进行排序
public class StrategyPatternExample {
public static void main(String[] args) {
int[] data = {5, 3, 8, 6, 2};

SortContext context = new SortContext(new QuickSortStrategy());
context.sort(data);
System.out.println(Arrays.toString(data));

context.setStrategy(new BubbleSortStrategy());
context.sort(data);
System.out.println(Arrays.toString(data));
}
}

们可以使用策略模式来实现不同的排序算法。