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Java 深入探究講解工廠方法模式

更新時(shí)間：2022年04月06日 18:14:15 作者：靜靜子?

工廠方法模式(FACTORY METHOD)是一種常用的類(lèi)創(chuàng)建型設(shè)計(jì)模式,此模式的核心精神是封裝類(lèi)中變化的部分，提取其中個(gè)性化善變的部分為獨(dú)立類(lèi)，通過(guò)依賴(lài)注入以達(dá)到解耦、復(fù)用和方便后期維護(hù)拓展的目的。它的核心結(jié)構(gòu)有四個(gè)角色，分別是抽象工廠、具體工廠、抽象產(chǎn)品、具體產(chǎn)品

1. 工廠方法模式介紹

定義：工廠方法模式是對(duì)簡(jiǎn)單工廠模式進(jìn)一步的抽象化，好處是可以使系統(tǒng)不修改原來(lái)代碼的情況下引進(jìn)新的產(chǎn)品，即滿(mǎn)足開(kāi)閉原則。定義一個(gè)用于創(chuàng)建對(duì)象接口，讓子類(lèi)決定實(shí)例化哪一個(gè)類(lèi)，使一個(gè)類(lèi)的實(shí)例化延遲到子類(lèi)中。

2. 工廠方法模式類(lèi)圖UML

3. 工廠方法模式角色說(shuō)明

抽象工廠（AbstractFactory）：提供了創(chuàng)建產(chǎn)品的接口，調(diào)用方通過(guò)它訪問(wèn)具體工廠的工廠方法來(lái)創(chuàng)建產(chǎn)品

具體工廠（ConcreteFactory）：實(shí)現(xiàn)了抽象工廠定義的方法，完成具體產(chǎn)品的創(chuàng)建

抽象產(chǎn)品（Product）：定義了產(chǎn)品的規(guī)范，描述產(chǎn)品的主要特征和性能

具體產(chǎn)品（ConcreteProduct）：實(shí)現(xiàn)了抽象產(chǎn)品的定義的方法，有具體工廠來(lái)創(chuàng)建產(chǎn)品，具體工廠和具體產(chǎn)品一一對(duì)應(yīng)

4. 代碼實(shí)現(xiàn)

工廠方法模式實(shí)現(xiàn)：

/**
 * 抽象工廠：提供具體工廠的共有方法
 */
public interface Product {
    public void show();
}
?
public class ConcreteProduct1 implements Product {
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("具體產(chǎn)品1展示...");
    }
}
?
public class ConcreateProduct2 implements Product {
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("具體產(chǎn)品2展示...");
    }
}
?
?
/**
 * 抽象工廠
 */
public interface AbstractFactory {
    public Product createProduct();
}
?
/**
 * 具體工廠1產(chǎn)生具體產(chǎn)品1
 */
public class ConcreteFactory1 implements AbstractFactory {
    @Override
    public Product createProduct() {
        ConcreteProduct1 concreteProduct1 = new ConcreteProduct1();
        System.out.println("具體工廠1創(chuàng)建具體產(chǎn)品1...");
        return concreteProduct1;
    }
    
public class ConcreteFactory2 implements AbstractFactory {
    @Override
    public Product createProduct() {
        System.out.println("具體工廠2產(chǎn)生具體產(chǎn)品2...");
        return new ConcreateProduct2();
    }
}

調(diào)用方法：

        //獲取具體產(chǎn)品1
        Product product = new ConcreteFactory1().createProduct();
        product.show();
?
        Product product1 = new ConcreteFactory2().createProduct();
        product1.show();

使用步驟：

創(chuàng)建抽象產(chǎn)品類(lèi)，定義產(chǎn)品的公共方法
創(chuàng)建具體產(chǎn)品類(lèi)（實(shí)現(xiàn)抽象產(chǎn)品接口），定義生成的具體產(chǎn)品
創(chuàng)建抽象工廠類(lèi)，定義具體工廠的公共接口
創(chuàng)建具體工廠類(lèi)，定義創(chuàng)建對(duì)應(yīng)具體產(chǎn)品實(shí)例的方法
調(diào)用方調(diào)用具體的工廠類(lèi)的方法，從而創(chuàng)建不同具體產(chǎn)品的實(shí)例

5. 工廠模式再探究

解決問(wèn)題：解決了簡(jiǎn)單工廠類(lèi)新增產(chǎn)品需要修改工廠類(lèi)的方法邏輯問(wèn)題，即為別開(kāi)閉原則。

將具體的產(chǎn)品創(chuàng)建退出到工廠類(lèi)的子類(lèi)（具體工廠），此時(shí)工廠類(lèi)不再負(fù)責(zé)所有產(chǎn)品的創(chuàng)建，而是給出具體工廠必須實(shí)現(xiàn)的接口，這樣工廠方法在添加新的產(chǎn)品的時(shí)候，就不需要修改工廠類(lèi)的邏輯，而是添加了新的工廠子類(lèi)，符合開(kāi)閉原則。

6. 優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

靈活性強(qiáng)，對(duì)于新產(chǎn)品的創(chuàng)建，只需要多寫(xiě)一個(gè)對(duì)應(yīng)的工廠類(lèi)
用戶(hù)只需要指導(dǎo)工廠的名稱(chēng)就可以獲得所要的產(chǎn)品，不需要指導(dǎo)產(chǎn)品具體創(chuàng)建過(guò)程

缺點(diǎn)：