设计模式-创建型模式之工厂方法模式

定义

工厂方式法模式（Factory Method），定义了一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。工厂方法使一个类的实例化延迟到子类。

相关的角色：
抽象产品角色（Product）：定义产品的接口
具体产品角色（ConcreteProduct） ：实现接口Product的具体产品类
抽象工厂角色（Creator） ：声明工厂方法（FactoryMethod），返回一个产品
真实的工厂（ConcreteCreator）：实现FactoryMethod工厂方法，由客户调用，返回一个产品的实例

解决问题

解决某个对象的创建工作。

UML类图

factory_method.png

例子

其中包抽象工厂角色（Creator），抽象产品角色（Product），真实产品角色（ProductA、ProductB）,真实工厂角色（ConcreteCreatorA，ConcreteCreatorB）。
Creator

/**
 * @author Armyone
 * @date 2019/2/14 15:41
 * @desc 抽象工厂角色
 */

public interface Creator {
    Product createProduct();
}

Product

/**
 * @author Armyone
 * @date 2019/2/14 15:39
 * @desc 抽象产品角色
 */

public interface Product {
    /**
     * 展示产品
     */
    void showProduct();
}

ProductA

/**
 * @author Armyone
 * @date 2019/2/14 15:44
 * @desc
 */

public class ProductA implements Product {
    @Override
    public void showProduct() {
        System.out.println("ProductA");
    }
}

ProductB同ProductA，只是需出不一样。
ConcreteCreatorA

/**
 * @author Armyone
 * @date 2019/2/14 15:41
 * @desc
 */

public class ConcreteCreatorA implements Creator {
    @Override
    public Product createProduct() {
        return new ProductA();
    }
}

客户端调用

        Creator creatorA = new ConcreteCreatorA();
        Product productA = creatorA.createProduct();
        productA.showProduct();

        Creator creatorB = new ConcreteCreatorB();
        Product productB = creatorB.createProduct();
        productB.showProduct();

优缺点

优点

• 在工厂方法模式中，工厂方法用来创建客户所需要的产品，同时还向客户隐藏了哪种具体产品类将被实例化这一细节，用户只需要关心所需产品对应的工厂，无须关心创建细节，甚至无须知道具体产品类的类名。
• 基于工厂角色和产品角色的多态性设计是工厂方法模式的关键。它能够使工厂可以自主确定创建何种产品对象，而如何创建这个对象的细节则完全封装在具体工厂内部。工厂方法模式之所以又被称为多态工厂模式，是因为所有的具体工厂类都具有同一抽象父类。
• 使用工厂方法模式的另一个优点是在系统中加入新产品时，无须修改抽象工厂和抽象产品提供的接口，无须修改客户端，也无须修改其他的具体工厂和具体产品，而只要添加一个具体工厂和具体产品就可以了。这样，系统的可扩展性也就变得非常好，完全符合“开闭原则”。

缺点

• 在添加新产品时，需要编写新的具体产品类，而且还要提供与之对应的具体工厂类，系统中类的个数将成对增加，在一定程度上增加了系统的复杂度，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。
• 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。

延伸