Java集合框架的工廠模式實現

在Java集合框架中，工廠模式主要用于創建不同類型的集合對象。通過使用工廠模式，可以將對象的創建過程與客戶端代碼解耦，使得客戶端代碼不需要關心具體的實現類，只需要關心接口。這樣可以提高代碼的可維護性和可擴展性。

Java集合框架中的工廠模式主要通過java.util.Collections類和java.util.Arrays類實現。下面是一些常見的集合工廠方法：

1. 創建空集合：

import java.util.Collections;
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;

public class CollectionFactory {
    public static List<String> createEmptyList() {
        return Collections.emptyList();
    }
}

2. 創建固定大小的集合：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class CollectionFactory {
    public static List<String> createFixedSizeList(int size) {
        return Arrays.asList("item1", "item2", "item3"); // 這里只是示例，實際大小應根據參數傳入
    }
}

3. 創建有序集合：

import java.util.TreeSet;
import java.util.SortedSet;

public class CollectionFactory {
    public static SortedSet<Integer> createSortedSet() {
        return new TreeSet<>();
    }
}

4. 創建映射：

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

public class CollectionFactory {
    public static Map<String, Integer> createMap() {
        return new HashMap<>();
    }
}

客戶端代碼可以使用這些工廠方法來創建集合對象，而不需要關心具體的實現類。例如：

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> emptyList = CollectionFactory.createEmptyList();
        System.out.println("Empty list: " + emptyList);

        List<String> fixedSizeList = CollectionFactory.createFixedSizeList(3);
        System.out.println("Fixed size list: " + fixedSizeList);

        SortedSet<Integer> sortedSet = CollectionFactory.createSortedSet();
        sortedSet.add(5);
        sortedSet.add(3);
        sortedSet.add(1);
        System.out.println("Sorted set: " + sortedSet);

        Map<String, Integer> map = CollectionFactory.createMap();
        map.put("one", 1);
        map.put("two", 2);
        map.put("three", 3);
        System.out.println("Map: " + map);
    }
}

這樣，如果需要更改集合的實現類，只需修改工廠方法即可，而無需修改客戶端代碼。