设计模式（四）-工厂模式（Factory Method Pattern/Factory Pattern）——将实例的生成交给子类

「爱情、让人受尽委屈。」 2022-06-01 07:36 138阅读 0赞

Factory有“工厂”的意思.用Template Method模式来构建生成实例的工厂，这就是Factory Method模式。

在工厂模式中，父类决定实例的生成方式，但并不决定索要生成的具体类，具体的处理全部交给子类负责。这样就可以将生成实例的框架和实际负责生成实例的类解耦。

**Product.java**

package com.test.dp.FactoryMethod.Sample.framework;
    
    //表示“产品”的类
    public abstract class Product {
        public abstract void use();
    }

**Factory.java**

package com.test.dp.FactoryMethod.Sample.framework;
    
    //生成产品的抽象方法，具体生成交给子类负责
    public abstract class Factory {
        public final Product create(String owner) {
            Product p = createProduct(owner);
            registerProduct(p);
            return p;
        }
        protected abstract Product createProduct(String owner);
        protected abstract void registerProduct(Product product);
    }

**IDCard.java**

package com.test.dp.FactoryMethod.Sample.idcard;
    
    import com.test.dp.FactoryMethod.Sample.framework.*;
    
    //具体的产品
    public class IDCard extends Product {
        private String owner;
        IDCard(String owner) {
            System.out.println("制作" + owner + "的ID卡。");
            this.owner = owner;
        }
        public void use() {
            System.out.println("使用" + owner + "的ID卡。");
        }
        public String getOwner() {
            return owner;
        }
    }

**IDCardFactory.java**

package com.test.dp.FactoryMethod.Sample.idcard;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    
    import com.test.dp.FactoryMethod.Sample.framework.*;
    
    //工厂子列，来生成具体的产品
    public class IDCardFactory extends Factory {
        private List owners = new ArrayList();
        protected Product createProduct(String owner) {
            return new IDCard(owner);
        }
        protected void registerProduct(Product product) {
            owners.add(((IDCard)product).getOwner());
        }
        public List getOwners() {
            return owners;
        }
    }

**Main.java**

package com.test.dp.FactoryMethod.Sample;
    
    import com.test.dp.FactoryMethod.Sample.framework.*;
    import com.test.dp.FactoryMethod.Sample.idcard.*;
    
    public class Main {
        public static void main(String[] args) {
        	//用模版模式生成了product实例
            Factory factory = new IDCardFactory();//定义模版，形成实例工厂
            Product card1 = factory.create("小明");//工厂生成并返回实例
            Product card2 = factory.create("小红");
            Product card3 = factory.create("小刚");
            card1.use();//调用工厂中的实例的方法
            card2.use();
            card3.use();
        }
    }

**执行结果：**

制作小明的ID卡。  
制作小红的ID卡。  
制作小刚的ID卡。  
使用小明的ID卡。  
使用小红的ID卡。  
使用小刚的ID卡。

**总结：**

**应用实例： 1、您需要一辆汽车，可以直接从工厂里面提货，而不用去管这辆汽车是怎么做出来的，以及这个汽车里面的具体实现。 2、Hibernate 换数据库只需换方言和驱动就可以。  
优点： 1、一个调用者想创建一个对象，只要知道其名称就可以了。 2、扩展性高，如果想增加一个产品，只要扩展一个工厂类就可以。 3、屏蔽产品的具体实现，调用者只关心产品的接口。  
缺点：每次增加一个产品时，都需要增加一个具体类和对象实现工厂，使得系统中类的个数成倍增加，在一定程度上增加了系统的复杂度，同时也增加了系统具体类的依赖。这并不是什么好事。  
使用场景： 1、日志记录器：记录可能记录到本地硬盘、系统事件、远程服务器等，用户可以选择记录日志到什么地方。 2、数据库访问，当用户不知道最后系统采用哪一类数据库，以及数据库可能有变化时。 3、设计一个连接服务器的框架，需要三个协议，"POP3"、"IMAP"、"HTTP"，可以把这三个作为产品类，共同实现一个接口。  
注意事项：作为一种创建类模式，在任何需要生成复杂对象的地方，都可以使用工厂方法模式。有一点需要注意的地方就是复杂对象适合使用工厂模式，而简单对象，特别是只需要通过 new 就可以完成创建的对象，无需使用工厂模式。如果使用工厂模式，就需要引入一个工厂类，会增加系统的复杂度。**