java工厂模式 例子

Java工厂模式是一种创建对象的设计模式，它供了一种将对象的创建与使用分离的方式。工厂模式通过使用工厂类来创建对象，而不是直接在代码中实例化对象。这样可以提高代码的灵活性和可维护性。

下面是一个Java工厂模式的例子[^1]：

1. 创建一个工厂接口`MathFactoryInterface`，该接口定义了一个方法`getOperation`，用于根据操作符返回相应的数学操作对象。

import java.util.Optional;

public interface MathFactoryInterface {
    Optional<MathOperation> getOperation(String operator);
}

2. 创建一个数学操作接口`MathOperation`，该接口定义了一个方法`apply`，用于执行数学操作。

public interface MathOperation {
    double apply(double first, double second);
}

3. 创建具体的数学操作类，实现`MathOperation`接口。

public class AdditionOperation implements MathOperation {
    @Override
    public double apply(double first, double second) {
        return first + second;
    }
}

public class SubtractionOperation implements MathOperation {
    @Override
    public double apply(double first, double second) {
        return first - second;
    }
}

// 其他数学操作类...

4. 创建一个工厂类`MathFactory`，实现`MathFactoryInterface`接口，根据操作符返回相应的数学操作对象。

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Optional;

public class MathFactory implements MathFactoryInterface {
    private Map<String, MathOperation> operationMap;

    public MathFactory() {
        operationMap = new HashMap<>();
        operationMap.put("+", new AdditionOperation());
        operationMap.put("-", new SubtractionOperation());
        // 添加其他数学操作对象...
    }

    @Override
    public Optional<MathOperation> getOperation(String operator) {
        return Optional.ofNullable(operationMap.get(operator));
    }
}

5. 在使用工厂模式的代码中，通过工厂类获取相应的数学操作对象，并执行相应的操作。

double result;
MathFactoryInterface factory = new MathFactory();
MathOperation operation = factory.getOperation("+").orElseThrow(() -> new IllegalArgumentException("未知的操作"));
result = operation.apply(10, 5);
System.out.println(result); // 输出：15.0

这个例子中，我们通过工厂模式将数学操作的创建与使用分离，通过工厂类`MathFactory`根据操作符返回相应的数学操作对象，然后执行相应的操作。