参考

• 《设计模式：可复用面向对象软件的基础 》3.3 Factory method 对象创建型模式
• 《Android源码设计模式解析与实战》第5章 应用最广泛的模式--工厂方法模式

意图

定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。Factory Method使一个类的实例化延迟到其子类

别名

虚构造器

适用性

• 当一个类不知道它所必须创建的对象的类的时候
• 当一个类希望由它的子类来指定它所创建的对象的时候
• 当类将创建对象的职责委托给多个帮助子类中的某一个，并且你希望将哪一个帮助子类是代理者这一信息局部化的时候。

结构

结构

角色

• Product 定义工厂方法所创建的对象的接口
• ConcreteProduct 实现Product接口
• Factory 声明工厂方法，该方法返回一个Product类型的对象，也可以定义一个默认实现，返回一个默认的ConcreteProduct对象
• ConcreteFactory 重定义工厂方法以返回一个ConcreteProduct对象

协作

Factory依赖于它的子类来实现工厂方法，所以它返回一个合适的ConcreteProduct实例。

简单代码实现

/**
 *  产品抽象类
 * @author newtrekWang
 * @email  wangjiaxing20160101@gmail.com
 * @time   2018/8/13  23:27
 */
public abstract class Product {
    /**
     * 产品类的抽象方法，具体由子类去实现
     */
    public abstract void method();
}

/**
 *  具体的产品类A
 * @author newtrekWang
 * @email  wangjiaxing20160101@gmail.com
 * @time   2018/8/13  23:30
 */
public class ProductA extends Product {
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("我是具体的产品A");
    }
}

/**
 *  具体的产品类B
 * @author newtrekWang
 * @email  wangjiaxing20160101@gmail.com
 * @time   2018/8/13  23:30
 */
public class ProductB extends Product {
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("我是具体的产品B");
    }
}

/**
 *  抽象工厂方法，具体生产什么由子类去实现
 * @author newtrekWang
 * @email  wangjiaxing20160101@gmail.com
 * @time   2018/8/13  23:32
 */
public  abstract class Factory {
    /**
     * 生产具体的产品对象
     * @return
     */
    public abstract Product createProduct();
}

/**
 *  具体工厂类
 * @author newtrekWang
 * @email  wangjiaxing20160101@gmail.com
 * @time   2018/8/13  23:34
 */
public class ConcreteFactory extends Factory {
    @Override
    public Product createProduct() {
    // 比如这里是创建一个产品A
        return new ProductA();
    }
}
// 使用工厂方法的得到实例
public static void main(String[] args){
        Factory factory = new ConcreteFactory();
        Product product = factory.createProduct();
        product.method();
    }

执行结果：

我是具体的产品A

如果想要使用产品B,简单的方法是新建个ProductFactoryB类

/**
 *  具体工厂类
 * @author newtrekWang
 * @email  wangjiaxing20160101@gmail.com
 * @time   2018/8/13  23:34
 */
public class ProductBFactory extends Factory {
    @Override
    public Product createProduct() {
        return new ProductB();
    }
}

客户端使用ProductBFactory即可

改进

每个具体的Product都对应一个Factory类未免使得类文件太多了，可以试试Java的反射，把具体的对象的创建都放在一个createProduct方法中。

例子：

/**
 *  抽象工厂方法，具体生产什么由子类去实现
 * @author newtrekWang
 * @email  wangjiaxing20160101@gmail.com
 * @time   2018/8/13  23:32
 */
public  abstract class Factory {
    /**
     * 生产具体的产品对象
     * @param clz 具体产品的类名
     * @param <T>
     * @return 具体产品实例
     */
    public  abstract <T extends Product> T createProduct(Class<T> clz);
}


/**
 *  具体工厂类
 * @author newtrekWang
 * @email  wangjiaxing20160101@gmail.com
 * @time   2018/8/13  23:34
 */
public class ConcreteFactory extends Factory {

    @Override
    public <T extends Product> T createProduct(Class<T> clz) {
        Product product = null;
        try {
            product = (Product) Class.forName(clz.getName()).newInstance();
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return (T)product;
    }
}
// 测试
 public static void main(String[] args){
        Factory factory = new ConcreteFactory();
        ProductA productA = factory.createProduct(ProductA.class);
        productA.method();
        ProductB productB = factory.createProduct(ProductB.class);
        productB.method();
    }

执行结果：

我是具体的产品A
我是具体的产品B

简化

如果具体工厂类只有一个，可以简化掉抽象工厂类，不然就是多工厂方法模式。

应用例子1 List和Set中的iterator()方法

应用例子2 Android 组件中的onCreate,onCreateView这种方法

应用例子3 序列化工具 IOHandler

Android中数据持久化由多种方式，不外乎都是增删改查，我们可以将每一种数据操作的方式作为一个产品类，在抽象产品类中定义操作的方法。

结构图

结构图