定义了一个创建对象的接口,但由子类决定要实例化的类是哪一个,工厂方法让类把实例化推迟到子类。
模式名和分类
工厂方法模式,属于创建型模式。
动机
考虑一个这样的场景:你编写了一个Application类,这个类可以负责创建组件,并且提供了对组件操作的方法。具体代码如下:
/**
* 应用类
*/
public class Application {
// 抽象的组件
private Component component;
public void createComponent() {
// 创建的是一个按钮组件
component = new Button();
}
// 设置组件的大小
public void setComponentSize(int width, int height) {
component.setSize(width, height);
}
// 其他对组件的操作
}
提供对组件的操作很简单,直接添加新方法就可以了;但是有时我们无法像上述代码一样(可以确定需要创建的是一个按钮组件),暂时无法确定需要创建的是什么组件时怎么办?那就得改造代码,经过上古时期的程序猿总结,工厂方法模式是最佳的实践。
优缺点
优点
- 隐藏了哪种具体产品类将被实例化这一细节,使调用方更专注于如何处理产品。
- 系统可扩展性强。当需要添加新的产品时,创建具体的工厂和具体的产品即可,而无需修改原有的抽象工厂和抽象产品,符合“开闭原则”。
缺点
- 增加系统复杂度。每编写一个新的具体产品,就要有一个具体的工厂与之对应。
类图
代码示例
Product.java
/**
* 抽象的产品
*/
public interface Product {
/**
* 获取产品的属性
*/
String getProperties();
}
ConcreteProductA.java
/**
* 具体的产品A
*/
public class ConcreteProductA implements Product {
@Override
public String getProperties() {
return "Product name is ConcreteProductA";
}
}
ConcreteProductB.java
/**
* 具体的产品B
*/
public class ConcreteProductB implements Product {
@Override
public String getProperties() {
return "Product name is ConcreteProductB";
}
}
Creator.java
/**
* 抽象的生成器
*/
public abstract class Creator {
/**
* 将创建产品的操作推迟到子类
*/
protected abstract Product factoryMethod();
public void anOperation() {
// 创建产品
Product product = factoryMethod();
// 对产品进行操作
product.getProperties();
}
}
ConcreteCreatorA.java
/**
* 具体的生成器A
*/
public class ConcreteCreatorA extends Creator {
@Override
public Product factoryMethod() {
return new ConcreteProductA();
}
}
ConcreteCreatorB.java
/**
* 具体的生成器B
*/
public class ConcreteCreatorB extends Creator {
@Override
public Product factoryMethod() {
return new ConcreteProductB();
}
}
Main.java
/**
* 主程序
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// 声明一个生成器
Creator creator;
// 通过生成器A的工厂方法生成产品A并获取属性
creator = new ConcreteCreatorA();
creator.anOperation();
// 通过生成器B的工厂方法生成产品B并获取属性
creator = new ConcreteCreatorB();
creator.anOperation();
}
}
总结
记忆力棒的同学可能会发现工厂方法模式和之前说的抽象工厂模式好像非常的相像啊,特别是再对比之后感觉完全混淆了。我当初学习这两个模式的时候,刚学其中一个的时候还明明白白,再学第二个的时候感觉就稀里糊涂了。
其实两者还是有细微的差别的,这里区别一下:
- 抽象工厂专注于创建一系列的产品,工厂方法专注于创建一个产品并使用它。
- 抽象工厂的工厂是类;工厂方法的工厂是方法。
解释:抽象工厂由于整个类都是工厂,所以它的职责只是创建产品,并将产品传给调用方,自己不会使用产品;工厂方法由于工厂只是个方法,所以它创建出来的产品可以给调用方使用,也可以自己这个类使用。