# 工廠三兄弟之工廠方法模式(二)
2 工廠方法模式概述
在簡單工廠模式中只提供一個工廠類,該工廠類處于對產品類進行實例化的中心位置,它需要知道每一個產品對象的創建細節,并決定何時實例化哪一個產品類。簡單工廠模式最大的缺點是當有新產品要加入到系統中時,必須修改工廠類,需要在其中加入必要的業務邏輯,這違背了“開閉原則”。此外,在簡單工廠模式中,所有的產品都由同一個工廠創建,工廠類職責較重,業務邏輯較為復雜,具體產品與工廠類之間的耦合度高,嚴重影響了系統的靈活性和擴展性,而工廠方法模式則可以很好地解決這一問題。
在工廠方法模式中,我們不再提供一個統一的工廠類來創建所有的產品對象,而是針對不同的產品提供不同的工廠,系統提供一個與產品等級結構對應的工廠等級結構。工廠方法模式定義如下:
工廠方法模式(Factory Method Pattern):定義一個用于創建對象的接口,讓子類決定將哪一個類實例化。工廠方法模式讓一個類的實例化延遲到其子類。工廠方法模式又簡稱為工廠模式(Factory Pattern),又可稱作虛擬構造器模式(Virtual Constructor Pattern)或多態工廠模式(Polymorphic Factory Pattern)。工廠方法模式是一種類創建型模式。
工廠方法模式提供一個抽象工廠接口來聲明抽象工廠方法,而由其子類來具體實現工廠方法,創建具體的產品對象。工廠方法模式結構如圖2所示:

圖2 工廠方法模式結構圖
在工廠方法模式結構圖中包含如下幾個角色:
● Product(抽象產品):它是定義產品的接口,是工廠方法模式所創建對象的超類型,也就是產品對象的公共父類。
● ConcreteProduct(具體產品):它實現了抽象產品接口,某種類型的具體產品由專門的具體工廠創建,具體工廠和具體產品之間一一對應。
● Factory(抽象工廠):在抽象工廠類中,聲明了工廠方法(Factory Method),用于返回一個產品。抽象工廠是工廠方法模式的核心,所有創建對象的工廠類都必須實現該接口。
● ConcreteFactory(具體工廠):它是抽象工廠類的子類,實現了抽象工廠中定義的工廠方法,并可由客戶端調用,返回一個具體產品類的實例。
與簡單工廠模式相比,工廠方法模式最重要的區別是引入了抽象工廠角色,抽象工廠可以是接口,也可以是抽象類或者具體類,其典型代碼如下所示:
```
interface Factory {
public Product factoryMethod();
}
```
在抽象工廠中聲明了工廠方法但并未實現工廠方法,具體產品對象的創建由其子類負責,客戶端針對抽象工廠編程,可在運行時再指定具體工廠類,具體工廠類實現了工廠方法,不同的具體工廠可以創建不同的具體產品,其典型代碼如下所示:
```
class ConcreteFactory implements Factory {
public Product factoryMethod() {
return new ConcreteProduct();
}
}
```
在實際使用時,具體工廠類在實現工廠方法時除了創建具體產品對象之外,還可以負責產品對象的初始化工作以及一些資源和環境配置工作,例如連接數據庫、創建文件等。
在客戶端代碼中,只需關心工廠類即可,不同的具體工廠可以創建不同的產品,典型的客戶端類代碼片段如下所示:
```
……
Factory factory;
factory = new ConcreteFactory(); //可通過配置文件實現
Product product;
product = factory.factoryMethod();
……
```
可以通過配置文件來存儲具體工廠類ConcreteFactory的類名,更換新的具體工廠時無須修改源代碼,系統擴展更為方便。
思考
> 工廠方法模式中的工廠方法能否為靜態方法?為什么?
- Introduction
- 基礎知識
- 設計模式概述
- 從招式與內功談起——設計模式概述(一)
- 從招式與內功談起——設計模式概述(二)
- 從招式與內功談起——設計模式概述(三)
- 面向對象設計原則
- 面向對象設計原則之單一職責原則
- 面向對象設計原則之開閉原則
- 面向對象設計原則之里氏代換原則
- 面向對象設計原則之依賴倒轉原則
- 面向對象設計原則之接口隔離原則
- 面向對象設計原則之合成復用原則
- 面向對象設計原則之迪米特法則
- 六個創建型模式
- 簡單工廠模式-Simple Factory Pattern
- 工廠三兄弟之簡單工廠模式(一)
- 工廠三兄弟之簡單工廠模式(二)
- 工廠三兄弟之簡單工廠模式(三)
- 工廠三兄弟之簡單工廠模式(四)
- 工廠方法模式-Factory Method Pattern
- 工廠三兄弟之工廠方法模式(一)
- 工廠三兄弟之工廠方法模式(二)
- 工廠三兄弟之工廠方法模式(三)
- 工廠三兄弟之工廠方法模式(四)
- 抽象工廠模式-Abstract Factory Pattern
- 工廠三兄弟之抽象工廠模式(一)
- 工廠三兄弟之抽象工廠模式(二)
- 工廠三兄弟之抽象工廠模式(三)
- 工廠三兄弟之抽象工廠模式(四)
- 工廠三兄弟之抽象工廠模式(五)
- 單例模式-Singleton Pattern
- 確保對象的唯一性——單例模式 (一)
- 確保對象的唯一性——單例模式 (二)
- 確保對象的唯一性——單例模式 (三)
- 確保對象的唯一性——單例模式 (四)
- 確保對象的唯一性——單例模式 (五)
- 原型模式-Prototype Pattern
- 對象的克隆——原型模式(一)
- 對象的克隆——原型模式(二)
- 對象的克隆——原型模式(三)
- 對象的克隆——原型模式(四)
- 建造者模式-Builder Pattern
- 復雜對象的組裝與創建——建造者模式(一)
- 復雜對象的組裝與創建——建造者模式(二)
- 復雜對象的組裝與創建——建造者模式(三)
- 七個結構型模式
- 適配器模式-Adapter Pattern
- 不兼容結構的協調——適配器模式(一)
- 不兼容結構的協調——適配器模式(二)
- 不兼容結構的協調——適配器模式(三)
- 不兼容結構的協調——適配器模式(四)
- 橋接模式-Bridge Pattern
- 處理多維度變化——橋接模式(一)
- 處理多維度變化——橋接模式(二)
- 處理多維度變化——橋接模式(三)
- 處理多維度變化——橋接模式(四)
- 組合模式-Composite Pattern
- 樹形結構的處理——組合模式(一)
- 樹形結構的處理——組合模式(二)
- 樹形結構的處理——組合模式(三)
- 樹形結構的處理——組合模式(四)
- 樹形結構的處理——組合模式(五)
- 裝飾模式-Decorator Pattern
- 擴展系統功能——裝飾模式(一)
- 擴展系統功能——裝飾模式(二)
- 擴展系統功能——裝飾模式(三)
- 擴展系統功能——裝飾模式(四)
- 外觀模式-Facade Pattern
- 深入淺出外觀模式(一)
- 深入淺出外觀模式(二)
- 深入淺出外觀模式(三)
- 享元模式-Flyweight Pattern
- 實現對象的復用——享元模式(一)
- 實現對象的復用——享元模式(二)
- 實現對象的復用——享元模式(三)
- 實現對象的復用——享元模式(四)
- 實現對象的復用——享元模式(五)
- 代理模式-Proxy Pattern
- 設計模式之代理模式(一)
- 設計模式之代理模式(二)
- 設計模式之代理模式(三)
- 設計模式之代理模式(四)
- 十一個行為型模式
- 職責鏈模式-Chain of Responsibility Pattern
- 請求的鏈式處理——職責鏈模式(一)
- 請求的鏈式處理——職責鏈模式(二)
- 請求的鏈式處理——職責鏈模式(三)
- 請求的鏈式處理——職責鏈模式(四)
- 命令模式-Command Pattern
- 請求發送者與接收者解耦——命令模式(一)
- 請求發送者與接收者解耦——命令模式(二)
- 請求發送者與接收者解耦——命令模式(三)
- 請求發送者與接收者解耦——命令模式(四)
- 請求發送者與接收者解耦——命令模式(五)
- 請求發送者與接收者解耦——命令模式(六)
- 解釋器模式-Interpreter Pattern
- 自定義語言的實現——解釋器模式(一)
- 自定義語言的實現——解釋器模式(二)
- 自定義語言的實現——解釋器模式(三)
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- 自定義語言的實現——解釋器模式(六)
- 迭代器模式-Iterator Pattern
- 遍歷聚合對象中的元素——迭代器模式(一)
- 遍歷聚合對象中的元素——迭代器模式(二)
- 遍歷聚合對象中的元素——迭代器模式(三)
- 遍歷聚合對象中的元素——迭代器模式(四)
- 遍歷聚合對象中的元素——迭代器模式(五)
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- 中介者模式-Mediator Pattern
- 協調多個對象之間的交互——中介者模式(一)
- 協調多個對象之間的交互——中介者模式(二)
- 協調多個對象之間的交互——中介者模式(三)
- 協調多個對象之間的交互——中介者模式(四)
- 協調多個對象之間的交互——中介者模式(五)
- 備忘錄模式-Memento Pattern
- 撤銷功能的實現——備忘錄模式(一)
- 撤銷功能的實現——備忘錄模式(二)
- 撤銷功能的實現——備忘錄模式(三)
- 撤銷功能的實現——備忘錄模式(四)
- 撤銷功能的實現——備忘錄模式(五)
- 觀察者模式-Observer Pattern
- 對象間的聯動——觀察者模式(一)
- 對象間的聯動——觀察者模式(二)
- 對象間的聯動——觀察者模式(三)
- 對象間的聯動——觀察者模式(四)
- 對象間的聯動——觀察者模式(五)
- 對象間的聯動——觀察者模式(六)
- 狀態模式-State Pattern
- 處理對象的多種狀態及其相互轉換——狀態模式(一)
- 處理對象的多種狀態及其相互轉換——狀態模式(二)
- 處理對象的多種狀態及其相互轉換——狀態模式(三)
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- 處理對象的多種狀態及其相互轉換——狀態模式(六)
- 策略模式-Strategy Pattern
- 算法的封裝與切換——策略模式(一)
- 算法的封裝與切換——策略模式(二)
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- 模板方法模式-Template Method Pattern
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- 模板方法模式深度解析(三)
- 訪問者模式-Visitor Pattern
- 操作復雜對象結構——訪問者模式(一)
- 操作復雜對象結構——訪問者模式(二)
- 操作復雜對象結構——訪問者模式(三)
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- 設計模式趣味學習(復習)
- 設計模式與足球(一)
- 設計模式與足球(二)
- 設計模式與足球(三)
- 設計模式與足球(四)
- 設計模式綜合應用實例
- 多人聯機射擊游戲
- 多人聯機射擊游戲中的設計模式應用(一)
- 多人聯機射擊游戲中的設計模式應用(二)
- 數據庫同步系統
- 設計模式綜合實例分析之數據庫同步系統(一)
- 設計模式綜合實例分析之數據庫同步系統(二)
- 設計模式綜合實例分析之數據庫同步系統(三)