工厂方法设计模式

工厂方法设计模式——我的理解

简单点理解，就是为了将对象的创建与使用分离，并遵守对外开放对内封闭的原则，每个类都有一个相应的工厂对象，负责创建并初始化该类。

举例：

有许多手机制造商，如小米，华为，IPhone，三星等；客户只要手机产品，只知道产品名，而不关心手机的制造过程；客户不关心创建手机产品的细节，只关心产品的品牌和性能。

结构和图解

图解

结构

产品

组成（角色）	关系	作用
抽象产品（AbstractProduct）	具体产品的父类	描述具体产品的公共接口
具体产品（ConcreteProduct）	抽象产品的子类；工厂类创建的目标类	描述生产的具体产品

工厂

组成（角色）	关系	作用
抽象工厂（AbstractFactory）	具体工厂的父类	描述具体工厂的公共接口
具体工厂（ConcreteFactory）	抽象工厂的子类；被外界调用	描述具体工厂；实现FactoryMethod工厂方法创建产品的实例

外界通过调用不同具体工厂类的方法，从而创建不同具体产品类的实例

实例源码

下面我们使用手机生产来讲解该模式

Phone类：手机标准规范类(AbstractProduct)

public interface Phone {
    void make();
}

MiniPhone类：制造小米手机（Product1）

public class MiniPhone implements Phone {
    public MiniPhone() {
        // 调用
        this.make();
    }
    // 
    @Override
    public void make() {
        // 制造的具体过程
        System.out.println("make xiaomi phone!");
    }
}

IPhone类：制造苹果手机（Product2）

public class IPhone implements Phone {
    public IPhone() {
        // 调用
        this.make();
    }
    // 
    @Override
    public void make() {
        // 制造的具体过程
        System.out.println("make iphone!");
    }
}

AbstractFactory类：生产不同产品的工厂的抽象类（*** AbstractFactory ***）

public interface AbstractFactory {
    Phone makePhone();
}

MiniFactory类：生产小米手机的工厂（ConcreteFactory1）

public class MiniFactory implements AbstractFactory{
    // 创建
    @Override
    public Phone makePhone() {
        return new MiniPhone();
    }
}

AppleFactory类：生产苹果手机的工厂（ConcreteFactory2）

public class AppleFactory implements AbstractFactory {
    // 创建
    @Override
    public Phone makePhone() {
        return new IPhone();
    }
}

演示

public class Demo {
    public static void main(String[] arg) {

        AbstractFactory miniFactory = new MiniFactory();
        AbstractFactory appleFactory = new AppleFactory();

        miniFactory.makePhone();            // make xiaomi phone!
        appleFactory.makePhone();        // make iphone!
    }
}

优缺点

优点

更符合开-闭原则

新增一种产品时，只需要增加相应的具体产品类和相应的工厂子类即可

符合单一职责原则

每个具体工厂类只负责创建对应的产品

不使用静态工厂方法，可以形成基于继承的等级结构

缺点

一个具体工厂只能创建一种具体产品
添加新产品时，除了增加新产品类外，还要提供与之对应的具体工厂类，系统类的个数将成对增加，在一定程度上增加了系统的复杂度；同时，有更多的类需要编译和运行，会给系统带来一些额外的开销。
虽然保证了工厂方法内的对修改关闭，但对于使用工厂方法的类，如果要更换另外一种产品，仍然需要修改实例化的具体工厂类。