设计模式——工厂方法模式

1.工厂方法模式 定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪个类。工厂方法模式使一个类的实例化延迟到其子类。 2.结构图 我们先看看标准的工厂方法结构图： 工厂方法模式的结构中包括四种角色： ● 抽象产品（Product）：抽象类或接口，负责定义具体产品必须实现的方法。 ● 具体产品（ConcreteProduct）：如果Product是一个抽象类，那么具体产品是Product的子类；如果Product是一个接口，那么具体产品是实现Product接口的类。 ● 构造者（Creator）：一个接口或抽象类，构造者负责定义一个称作工厂方法的抽象方法，该方法返回具体产品类的实例。 ● 具体构造者（ConcreteCreator）：如果构造者是抽象类，具体构造者是构造者的子类；如果构造者是接口，具体构造者是实现构造者接口的类。具体构造者重写工厂方法，使该方法返回具体产品的实例。 3.简单工厂vs.工厂方法 我们前面说过简单工厂模式，简单工厂模式的最大优点在于工厂类中包含了必要逻辑判断，根据客户端的选择条件动态实例化相关类，对于客户端来说，去除了与具体产品的依赖；然而缺点就是当我们要添加功能类时，就必须修改工厂类，这违反了“开放-封闭”原则，使得具体产品与工厂类之间的耦合度过高，严重影响了系统的灵活性和扩展性。而在工厂方法模式中，我们不再提供一个统一的工厂类来创建所有的产品对象，而是针对不同的产品提供不同的工厂，这导致增加了很多类和方法，客户端的复杂性增加了，但是有失就有所得，这样整个工厂和产品体系都没有修改的变化，而只是扩展的变化，这完全符合“开放-封闭”原则。 某种程度上，工厂方法模式改变了我们直接用new创建对象的方式。 4.Java集合框架与工厂模式 Java集合框架中有一个重要的接口Collection，该接口中的iterator（）方法就是一个工厂方法。iterator（）方法返回一个实现Iterator接口类的实例，按照工厂方法模式的角色分类，Iterator接口是抽象产品角色，Collection接口是构造者，而所有实现Collection接口的类，即集合都是具体构造者。 下面写个例子 public class Application { public static void main(String[] args) { Collection<String> list=new ArrayList<>(); for (int i=0;i<8;i++) list.add("list"+i); Iterator<String> iterator=list.iterator(); while (iterator.hasNext()) System.out.println(iterator.next()); Collection<Integer> list1=new LinkedList<>(); for (int i=0;i<8;i++) list1.add(new Integer(i)); Iterator<Integer> iterator1=list1.iterator(); while (iterator1.hasNext()) System.out.println(iterator1.next()); } }上例中ArrayList和LinkedList类就是具体的构造者， Iterator<String>和Iterator<Integer>是对应的产品类。 总结 工厂方法模式的主要优点如下： ● 在工厂方法模式中，工厂方法用来创建客户化产品，向客户隐藏产品实例化细节，用户只需要关心所需产品对应的工厂，无须关心创建细节。 ● 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，它能够让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。 ● 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，完全符合“开闭原则”。 工厂方法模式的主要缺点如下： ● 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。

参考：

http://mobile.51cto.com/android-419145.htm https://my.oschina.net/u/2249934/blog/343441 http://blog.csdn.net/yanbober/article/details/45312499 http://mobile.51cto.com/ahot-418979.htm http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/24460585