创建具有相同基本类型的不同对象。工厂模式？

Question

我必须为大学课程实现多个生产者/多个消费者示例应用程序，并且很难找到以下问题的解决方案，但这并不让我觉得我做错了什么；）

我必须实现一个Producer 生成给定类型的 Component（CPUComponent、MainboardComponent。公共 Component 的所有子类 类）。 Producer 的每个实例只会生成给定数量的一种类型的组件（例如，仅主板），然后退出。

Component 或多或少都是不可变的对象（只有 final 字段），所有逻辑都在公共基类 Component 中实现（简化如下） ）

public abstract class Component implements Serializable
{    
    private final long id;

    public Component(int id) { ... }

    public long getId()
    {
        return id;
    }
}

Component 的子类仅仅是原始的，就像

public class CPUComponent extends Component
{
    public CPUComponent(long id) { ... }
}

Java 语言一样，我无法使用 Generics 轻松解决这个对象生成问题（正如我在 C# 中可以做到的那样，因为我无法实例化泛型类型参数的新对象爪哇）。所以我开始实现一个工厂，

public interface ComponentFactory {
    Component createComponent(Producer producer, boolean defective);
}

并为每个Component类型提供具体的工厂实现。

我现在遇到的问题是，当我想将生成的组件存储在我的 Storage 类中（只为消费者管理所有生成的组件）时，我需要弄清楚对象的确切类型（每个 CPUComponent 等都在它自己的架子上），但我只从工厂获得一个 Component （基本类型）。

所以现在唯一有帮助的是 instanceof，但我认为必须有一个更好的解决方案来解决我的问题。

我能想到的另一个解决方案是为每种类型的组件实现一个生产者，但我想避免这种方式。

也许我想得太复杂了，并且已经完全过度设计了整个事情。只要给我指出正确的方向即可；）

Answer 1

基于 OO 是关于告诉对象为你做事，我会在每个组件上调用一个方法 store() （将其定义为 abstract 在你的基类中），传入 Storage 对象。您的子类将以自己的特定方式实现此方法，并与 Storage 对象进行协调以存储自身。如果您这样做，那么您的 Storage 类不需要了解不同的组件，并且添加新的 Component 类型只需要定义该类，而无需在其他地方进行额外的工作。

我注意到，在您的问题中，您给人的印象是您的子类除了基类之外没有其他功能（如果我没有正确阅读它）。正是因为这样的场景，子类应该具有特定于其类型的功能。你是绝对正确的。 实例。如果您必须使用它，那么它通常表明您没有充分利用面向对象的灵活性和/或您的对象分析不正确。

Answer 2

1) Java确实支持泛型。您是说由于某种原因，Java 中的通用支持在这种情况下还不够吗？从您的描述来看，您似乎可以使用泛型类型参数化 Producer 类。

2）根据您的描述，组件似乎可能是 enum。

Answer 3

工厂设计模式是一种利用多态性的方法。多态性意味着您的基类具有特定的接口，即它具有一组特定的方法，外部对象可以通过这些方法进行通信。派生类可以以自己的方式实现此接口。

最重要的是，如果您的类设计得当，您应该能够通过基类完成您需要的一切。 Storage类将存储Components，Storage类的用户对Components的实际类一无所知；只是它们可以通过 Component 接口使用。

Answer 4

您可以将 Component 对象存储在单独的列表中，例如： motherboards = ArrayList

您是对的，您确实需要在这里实现工厂模式。

public class ComponentFactory() {
    public Component getComponent(Integer id, String componentType) {
        if (componentType.equals("motherboard"))
            return new MotherboardComponent(id);
        else if(componentType.equals("cpu"))
            return new CpuComponent(id);
        else
            return null;
    }
}

正如您所说，您将需要为所有组件子类型实现具体的类，所有这些子类型都继承自 Component 基类。