Java设计模式之工厂方法(Factory Method)

解释：工厂方法模式是简单工厂模式的衍生，解决了简单工厂模式的破坏高内聚责任分配原则问题，完全实现了“开-闭”原则和可扩展，其核心创建一个产品对象的工厂接口，将具体的实例化操作推迟到产品子工厂中。工厂类不再负责实例化产品类，它仅仅负责具体子工厂类必须实现的接口。

1. 结构和原理

工厂方法模式是在简单工厂模式的基础上进行了抽象，它包含了一个抽象的Factory类，该类不再负责具体产品类的实例化，而只是负责定义产品生实例化的规范，具体的实例化工作交给子工厂类去完成。

2. 实现工厂方法模式

Product.java

public interface Product {
 public String start();
}

Apple.java

public class Apple implements Product{
 @Override
 public String start() {
 return "iPhone X start...";
 }
}

Huawei.java

public class Huawei implements Product{
 @Override
 public String start() {
 return "P20 Pro start...";
 }
}

Factory.java

 public abstract class Factory{
 abstract public Product createMehod();
 public Product doing(){
 Product product = createMehod();
 }
 }

AppleFactory.java

 public class AppleFactory extends Factory{
 public Product createMehod(){
 return new Apple();
 }
 }

HuaweiFactory.java

 public class HuaweiFactory extends Factory{
 public Product createMehod(){
 return new HuaWei();
 }
 }

Customer.java

public class Customer {
 public static void main(String[] args) {
 AppleFactory appleFactory = new AppleFactory();
 HuaweiFactory huaweiFactory = new HuaweiFactory();
 Apple iPhoneX = appleFactory.createMehod();
 Huawei P20Pro = huaweiFactory.createMehod();
 System.out.println(iPhoneX.start());
 System.out.println(P20Pro.start());
 }
}

控制台输出：

iPhone X start...
P20 Pro start...

3. 总结

优点

• 符合开闭原则：新添加一种新产品时，只需要增加具体的产品类和相应的工厂子类
• 符合单一职责原则：每个工厂子类之负责创建对应的产品，工厂类只负责定义生成产品的规范
• 没有静态工厂方法：可实现扩展，体现了多态性。

缺点

• 一个工厂子类只能生产一种具体的产品
• 更换产品时，需要更换生产产品的具体工厂
• 实现的复杂度增加，系统总类的数量成对增加

适用场景

• 当一个类希望通过其子类来指定创建对象时
• 当一个类不需要知道它所需的对象的类时
• 将创建对象的任务委派给多个工厂子类中的一个来完成时