设计模式-工厂方法模式

Android狗子哥
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工厂方法模式

定义

工厂方法模式，又称工厂模式、多态工厂模式和虚拟构造器模式，通过抽象工厂父类负责定义具体工厂的公共接口，而具体工厂则生产对应的具体产品(这个时候一个具体工厂只产生一个具体产品)。

解决什么问题呢？

因为之前我们讲到的简单工厂模式又不少缺点。

  • 1.工厂类集中了所有产品的创建逻辑，一旦这个工厂不能正常工作，整个系统都会受到影响。
  • 2.违背“开放 - 关闭原则”，一旦添加新产品就不得不修改工厂类的逻辑，这样就会造成工厂逻辑过于复杂。
  • 3.简单工厂模式由于使用了静态工厂方法，静态方法不能被继承和重写，会造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构。
    所以基于此，此设计模式出现。

模式组成

使用步骤

  • 1.创建抽象工厂类，定义具体工厂的公共接口；
  • 2.创建抽象产品类 ，定义具体产品的公共接口；
  • 3.创建具体产品类（继承抽象产品类） & 定义生产的具体产品；
  • 4.创建具体工厂类（继承抽象工厂类），定义创建对应具体产品实例的方法；
  • 5.外界通过调用具体工厂类的方法，从而创建不同具体产品类的实例

实例

步骤1.创建抽象工厂类，定义具体工厂的公共接口

abstract class Factory{
    public abstract Product Manufacture();
}

步骤2： 创建抽象产品类 ，定义具体产品的公共接口

abstract class Product{
    public abstract void Show();
}

步骤3： 创建具体产品类（继承抽象产品类）， 定义生产的具体产品

//具体产品A类
class  ProductA extends  Product{
    @Override
    public void Show() {
        System.out.println("生产出了产品A");
    }
}

//具体产品B类
class  ProductB extends  Product{

    @Override
    public void Show() {
        System.out.println("生产出了产品B");
    }
}

步骤4：创建具体工厂类（继承抽象工厂类），定义创建对应具体产品实例的方法

//工厂A类 - 生产A类产品
class  FactoryA extends Factory{
    @Override
    public Product Manufacture() {
        return new ProductA();
    }
}

//工厂B类 - 生产B类产品
class  FactoryB extends Factory{
    @Override
    public Product Manufacture() {
        return new ProductB();
    }
}

步骤5：外界通过调用具体工厂类的方法，从而创建不同具体产品类的实例

//生产工作流程
public class FactoryPattern {
    public static void main(String[] args){
        //客户要产品A
        FactoryA mFactoryA = new FactoryA();
        mFactoryA.Manufacture().Show();

        //客户要产品B
        FactoryB mFactoryB = new FactoryB();
        mFactoryB.Manufacture().Show();
    }
}
--------------
输出
生产出了产品A
生产出了产品B

优点

  • 1.更符合开闭原则，新增一个产品，只需要增加相应的具体产品和相应的工厂子类即可。
  • 2.符合单一原则，每个具体工厂类只负责创建对应的产品
  • 3.不使用静态工厂方法，可以形成基于继承的等级结构 总结：工厂模式可以说是简单工厂模式的进一步抽象和拓展，在保留了简单工厂的封装优点的同时，让扩展变得简单，让继承变得可行，增加了多态性的体现。

缺点

  • 1.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；
  • 2.由于考虑到系统的可扩展性，需要引入抽象层，在客户端代码中均使用抽象层进行定义，增加了系统的抽象性和理解难度，且在实现时可能需要用到DOM、反射等技术，增加了系统的实现难度。
  • 3.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；
  • 4.一个具体工厂只能创建一种具体产品

应用场景

当一个类希望通过其子类来指定创建对象时 在工厂方法模式中，对于抽象工厂类只需要提供一个创建产品的接口，而由其子类来确定具体要创建的对象，利用面向对象的多态性和里氏代换原则，在程序运行时，子类对象将覆盖父类对象，从而使得系统更容易扩展。

总结

这篇文章主要参考 (工厂方法模式)[www.jianshu.com/p/d0c444275…

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