設計模式簡單介紹（Java語言）-- 工廠方法模式
設計模式簡單介紹（Java語言) – 工廠方法模式
1.工廠方法模式的定義：
工廠方法模式（FACTORY METHOD）是一種常用的物件建立型設計模式,此模式的核心精神是封裝類中不變的部分，提取其中個性化善變的部分為獨立類，通過依賴注入以達到解耦、複用和方便後期維護拓展的目的。它的核心結構有四個角色，分別是抽象工廠；具體工廠；抽象產品；具體產品。
工廠方法模式在Java程式設計中使用的頻率非常高，檢視各種原始碼均可看見它的身影。
工廠方法模式的具體定義為
**Define an interface for creating an object ，but let subclasses decide which class to instantiate . Factory Method lets a class defer instantiation to subclass.
（定義一個用於建立物件的介面，讓子類決定例項化哪一個類。工廠方法使一個類的例項化延遲到其子類。）**
類圖如下：
在該模式中，抽象產品類Product負責定義產品的共性，實現對事物最抽象的定義；Creator為抽象建立類，也就是抽象工廠，具體如何建立產品類有具體的實現ConcreteCreator完成的。
工廠方法模式的變種較多，下面展示一個比較通用的原始碼。
抽象產品類
public abstract class Product {
/**
* 產品類的公共方法
*/
public void method1(){
//業務邏輯處理
}
//抽象方法
public abstract void method2();
}
具體產品類
public class ConcreteProduct1 extends Product{
/**
* 具體產品類
*/
@Override
public void method2() {
// 業務邏輯處理
}
}
public class ConcreteProduct2 extends Product{
/**
* 具體產品類
*/
@Override
public void method2() {
// 業務邏輯處理
}
}抽象工廠類
public 具體工廠類
public class ConcreteCreator extends Creator{
/**
* 具體工廠類
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
@Override
public <T extends Product> T createProduct(Class<T> c) {
Product product = null;
try {
product = (Product) Class.forName(c.getName()).newInstance();
} catch (Exception e) {
// 異常處理
}
return (T)product;
}
}
場景類
public class Client {
/**
* 場景類
*/
@SuppressWarnings("unused")
public static void main(String[] args) {
Creator creator = new ConcreteCreator();
Product product = creator.createProduct(ConcreteProduct1.class);
/**
* 繼續業務處理
*/
}
}2. 工廠方法模式的應用
2.1 工廠方法模式的優點
良好的封裝性，程式碼結構清晰。
工廠方法模式的擴充套件性非常優秀。
遮蔽產品類。
解耦。
2.2 工廠方法模式的使用場景
首先，工廠方法模式是new一個物件的替代品，所以在所有有需要的生成物件的地方都可以使用，但是需要慎重的考慮是否需要增加一個工廠類進行管理，增加程式碼的複雜度。
其次，需要靈活的，可擴張的框架時，可以考慮工廠方法模式。
再次，工廠方法模式可以用於異構專案中。
最後，可以使用在測試驅動開發的框架下。
3. 工廠方法模式的擴充套件
3.1 簡單工廠模式
當一個模組僅需要一個工廠類，沒有必要把它生產出來的時候，可以使用靜態的方法簡化工廠方法模式。但是其缺點是擴充套件困難，不符合開閉原則。
3.2 多個工廠類
為每一個產品定義一個創造者，由呼叫者自己去選擇哪個創造者獲取產品類。
缺點是擴充套件難度增加，每新增一個產品就要新增一個創造者。
3.3 替代單例模式
通過工廠方法模式可以限制例項物件數量。保證記憶體只存在一定數量的例項化數量。
3.4 延遲初始化
當一個例項化物件被使用完畢之後，並不立即釋放，工廠類保持其初始狀態，等待再次被使用。
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