Factory Design Pattern

工厂模式是创建型模式之一，它被广泛应用于 JDK 以及 Spring等框架中，工厂模式将类的实例化责任从客户端转移到一个单独的工厂类中，其实，简而言之一句话，该模式主要解决的问题是：当我们有一个包含多个子类的父类，而在实际使用的时候，需要根据输入的实际条件，返回其中一个子类时，就会使用工厂设计模式。

Factory Design Pattern Super Class

工厂设计模式中的父类可以是接口、抽象类或普通的java类，定义Computer抽象类，如下：

public abstract class Computer {
    public abstract String getRAM();
    public abstract String getHDD();
    public abstract String getCPU();

    @Override
    public String toString() {
        return "RAM= " + this.getRAM() + ", HDD=" + this.getHDD() + ", CPU=" + this.getCPU();
    }
}

Factory Design Pattern Sub Classes

定义两个子类，分别是PC和Server，如下：

public class PC extends Computer {
    private String ram;
    private String hdd;
    private String cpu;

    public PC(String ram, String hdd, String cpu) {
        this.ram = ram;
        this.hdd = hdd;
        this.cpu = cpu;
    }

    public String getRAM() {
        return this.ram;
    }

    public String getHDD() {
        return this.hdd;
    }

    public String getCPU() {
        return this.cpu;
    }
}

Server：

public class Server extends Computer{

    private String ram;
    private String hdd;
    private String cpu;

    public Server(String ram, String hdd, String cpu) {
        this.ram = ram;
        this.hdd = hdd;
        this.cpu = cpu;
    }

    public String getRAM() {
        return this.ram;
    }

    public String getHDD() {
        return this.hdd;
    }

    public String getCPU() {
        return this.cpu;
    }
}

Factory Class

现在已经准备好了父类和子类，可以编写工厂类了，如下：

public class ComputerFactory {
    public static Computer getComputer(String type, String ram, String hdd, String cpu) {
        if ("PC".equalsIgnoreCase(type)) return new PC(ram, hdd, cpu);
        else if ("Server".equalsIgnoreCase(type)) return new Server(ram, hdd, cpu);
        return null;
    }
}

工厂设计模式方法的一些要点是：

• 可以设置Factory类为Singleton，也可以将返回子类的方法保持为静态。
• 基于输入参数，将创建并返回不同的子类。getComputer是工厂方法。

下面是一个简单的测试客户端程序，它使用上面的工厂设计模式实现。

public class App {
    public static void main(String[] args) {
        Computer pc = ComputerFactory.getComputer("pc", "2 GB", "500 GB", "2.4 GHz");
        Computer server = ComputerFactory.getComputer("server", "16 GB", "1 TB", "2.9 GHz");
        System.out.println("Factory PC Config::" + pc);
        System.out.println("Factory Server Config::" + server);
    }
}

输出：

Factory PC Config::RAM= 2 GB, HDD=500 GB, CPU=2.4 GHz
Factory Server Config::RAM= 16 GB, HDD=1 TB, CPU=2.9 GHz

Factory Design Pattern Examples in JDK

JDK中的java.util.Calendar,ResourceBundle和NumberFormat中的getInstance()，以及Boolean, Integer中的valueOf等等 使用的都是工厂模式。