在 《简单工厂模式》一节中介绍了简单工厂模式,提到了简单工厂模式违背了开闭原则,而 “工厂方法模式” 是对简单工厂模式的进一步抽象化,其好处是可以使系统在不修改原来代码的情况下引进新的产品,即满足开闭原则。

定义

工厂方法模式定义:定义一个创建产品对象的工厂接口,将产品对象的实际创建工作推迟到具体子工厂类中。这满足创建型模式中所要求的 “创建与使用相分离” 的特点。

优点

  • 用户只需要知道具体工厂的名称就可以得到所要的产品,无须知道产品的具体创建过程
  • 灵活性增强,对于新产品的创建,只需多写一个相应的工厂类
  • 典型的解耦框架。高层模块只需知道产品的抽象类,无须关心其他实现类,满足迪米特法则、依赖倒置原则和里氏替换原则

    缺点

  • 类的个数容易很多,增加复杂度

  • 增加了系统的抽象性和理解难度
  • 抽象产品只能生产一种产品,此弊端可使用 “抽象工厂模式” 解决

    应用场景

  • 客户只知道创建产品的工厂名,而不知道具体的产品名。如 TCL 电视工厂、海信电视工厂等

  • 创建对象的任务由多个具体子工厂中的某一个完成,而抽象工厂只提供创建产品的接口
  • 客户不关心创建产品的细节,只关心产品的品牌

    结构

    工厂方法模式的主要角色如下:
  1. 抽象工厂(Abstract Factory):提供了创建产品的接口,调用者通过它访问具体工厂的工厂方法 newProduct() 来创建产品
  2. 具体工厂(ConcreteFactory):主要是实现抽象工厂中的抽象方法,完成具体产品的创建
  3. 抽象产品(Product):定义了产品的规范,描述了产品的主要特性
  4. 具体产品(ConcreteProduct):实现了抽象产品角色所定义的接口,由具体工厂来创建,它同具体工厂之间一一对应

工厂方法模式 - 图1

应用实例

抽象产品类:

  1. public interface Product {
  2. void show();
  3. }

具体产品1:

  1. public class ConcreteProduct1 implements Product {
  2. @Override
  3. public void show() {
  4. System.out.println("具体产品1显示...");
  5. }
  6. }

具体产品2:

  1. public class ConcreteProduct2 implements Product {
  2. @Override
  3. public void show() {
  4. System.out.println("具体产品2显示...");
  5. }
  6. }

抽象工厂类:

  1. public interface AbstractFactory {
  2. Product newProduct();
  3. }

具体工厂类1,用于生产具体产品1:

  1. public class ConcreteFactory1 implements AbstractFactory {
  2. @Override
  3. public Product newProduct() {
  4. System.out.println("具体工厂1生成-->具体产品1...");
  5. return new ConcreteProduct1();
  6. }
  7. }

具体工厂类2,用于生产具体产品2:

  1. public class ConcreteFactory2 implements AbstractFactory {
  2. @Override
  3. public Product newProduct() {
  4. System.out.println("具体工厂2生成-->具体产品2...");
  5. return new ConcreteProduct2();
  6. }
  7. }

测试:

  1. public class Clint {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. ConcreteFactory1 concreteFactory1 = new ConcreteFactory1();
  4. concreteFactory1.newProduct().show();
  5. ConcreteFactory2 concreteFactory2 = new ConcreteFactory2();
  6. concreteFactory2.newProduct().show();
  7. }
  8. }