工廠方法模式的定義
工廠方法(Factory Method)模式的意義是定義一個(gè)創(chuàng)建產(chǎn)品對(duì)象的工廠接口，將實(shí)際創(chuàng)建工作推遲到子類當(dāng)中。核心工廠類不再負(fù)責(zé)產(chǎn)品的創(chuàng)建，這樣核心類成為一個(gè)抽象工廠角色，僅負(fù)責(zé)具體工廠子類必須實(shí)現(xiàn)的接口，這樣進(jìn)一步抽象化的好處是使得工廠方法模式可以使系統(tǒng)在不修改具體工廠角色的情況下引進(jìn)新的產(chǎn)品。
它包含了如下角色：

• 抽象產(chǎn)品（Product）
• 具體產(chǎn)品（ConcreteProduct）
• 抽象工廠（Factory）
• 具體工廠（ConcreteFactory）

模式的UML類圖

實(shí)例
假設(shè)有三個(gè)筆芯，分別是紅筆芯、藍(lán)筆芯和黑筆芯。用戶希望通過圓珠筆來明確筆芯的顏色。
模式的結(jié)構(gòu)的描述與使用
1．抽象產(chǎn)品（Product）: PenCore.java

public abstract class PenCore{
  String color;
  public abstract void writeWord(String s);
}

2．具體產(chǎn)品（ConcreteProduct）_1 : RedPenCore.java

public class RedPenCore extends PenCore{
  RedPenCore(){
   color="紅色";
  }
  public void writeWord(String s){
    System.out.println("寫出"+color+"的字:"+s);
  }
}

具體產(chǎn)品（ConcreteProduct）_2 : BluePenCore.java

public class BluePenCore extends PenCore{
  BluePenCore(){
   color="藍(lán)色";
  }
  public void writeWord(String s){
    System.out.println("寫出"+color+"的字:"+s);
  }
}

具體產(chǎn)品（ConcreteProduct）_3: BlackPenCore.java

public class BlackPenCore extends PenCore{
  BlackPenCore(){
   color="黑色";
  }
  public void writeWord(String s){
    System.out.println("寫出"+color+"的字:"+s);
  }
}

3．構(gòu)造者（Creator）: BallPen.java

public abstract class BallPen{
  BallPen(){
    System.out.println("生產(chǎn)了一只裝有"+getPenCore().color+"筆芯的圓珠筆");
  }
  public abstract PenCore getPenCore(); //工廠方法
}

4．具體構(gòu)造者（ConcreteCreator）:

RedBallPen.java
public class RedBallPen extends BallPen{
  public PenCore getPenCore(){
    return new RedPenCore();
  }
}
BlueBallPen.java
public class BlueBallPen extends BallPen{
  public PenCore getPenCore(){
    return new BluePenCore();
  }
}
BlackBallPen.java
public class BlackBallPen extends BallPen{
  public PenCore getPenCore(){
    return new BlackPenCore();
  }
}

5．應(yīng)用 Application.java

public class Application{
  public static void main(String args[]){
    PenCore penCore;
    BallPen ballPen=new BlueBallPen();
    penCore=ballPen.getPenCore();
    penCore.writeWord("你好,很高興認(rèn)識(shí)你");
    ballPen=new RedBallPen();
    penCore=ballPen.getPenCore();
    penCore.writeWord("How are you");
    ballPen=new BlackBallPen();
    penCore=ballPen.getPenCore();
    penCore.writeWord("nice to meet you");
  }
} 

總結(jié)
工廠方法模式屬于類創(chuàng)建型模式。在工廠方法模式中，工廠父類負(fù)責(zé)定義創(chuàng)建產(chǎn)品對(duì)象的公共接口，而工廠子類則負(fù)責(zé)生成具體的產(chǎn)品對(duì)象，這樣做的目的是將產(chǎn)品類的實(shí)例化操作延遲到工廠子類中完成，即通過工廠子類來確定究竟應(yīng)該實(shí)例化哪一個(gè)具體產(chǎn)品類。
工廠方法模式是簡單工廠模式的進(jìn)一步抽象和推廣。由于使用了面向?qū)ο蟮亩鄳B(tài)性，工廠方法模式保持了簡單工廠模式的優(yōu)點(diǎn)，而且克服了它的缺點(diǎn)。在工廠方法模式中，核心的工廠類不再負(fù)責(zé)所有產(chǎn)品的創(chuàng)建，而是將具體創(chuàng)建工作交給子類去做。這個(gè)核心類僅僅負(fù)責(zé)給出具體工廠必須實(shí)現(xiàn)的接口，而不負(fù)責(zé)產(chǎn)品類被實(shí)例化這種細(xì)節(jié)，這使得工廠方法模式可以允許系統(tǒng)在不修改工廠角色的情況下引進(jìn)新產(chǎn)品
工廠方法模式的主要優(yōu)點(diǎn)是增加新的產(chǎn)品類時(shí)無須修改現(xiàn)有系統(tǒng)，并封裝了產(chǎn)品對(duì)象的創(chuàng)建細(xì)節(jié)，系統(tǒng)具有良好的靈活性和可擴(kuò)展性；其缺點(diǎn)在于增加新產(chǎn)品的同時(shí)需要增加新的工廠，導(dǎo)致系統(tǒng)類的個(gè)數(shù)成對(duì)增加，在一定程度上增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性

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