简介

结构

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图-工厂方法模式结构图

Product : 定义产品对象的接口。

ConcreteProduct : 实现 Product 接口。

class ConcreteProduct  extends Product {
     public ConcreteProduct() {
        System.out.println("创建 ConcreteProduct 产品");
    }

    @Override
     public  void Use() {
        System.out.println("使用 ConcreteProduct 产品");
    }
}

Creator : 声明工厂方法，它会返回一个产品类型的对象。 Creator 也可以实现一个默认的工厂方法 FactoryMethod() ，以返回一个默认的具体产品类型。

ConcreteCreator : 覆写 Creator 中的工厂方法 FactoryMethod() 。

class ConcreteCreator  implements Creator {
    @Override
     public Product FactoryMethod() {
         return  new ConcreteProduct();
    }
}

测试代码

public  class FactoryMethodPattern {
     public  static  void main(String[] args) {
        Creator factory =  new ConcreteCreator();
        Product product = factory.FactoryMethod();
        product.Use();
    }
}

运行结果

当一个类不知道它所必须创建的对象的类的时候。
当一个类希望由它的子类来指定它所创建的对象的时候。
当类将创建对象的职责委托给多个帮助子类中的某一个，并且你希望将是代理者的帮助子类的信息局部化的时候。

因为每个工厂类只能创建一种产品的实例。

2、工厂模式遵循开放-封闭原则。

工厂模式中，新增一种产品并不需要修改原有类，仅仅是扩展。 

还是以 简单工厂模式 里的例子来进行说明。

两种模式的 Product 和 ConcreteProduct 角色代码没有区别，不再赘述。

差异在于 Factory 角色部分，以及客户端部分，请在代码中体会。 

ConcreteCreator 角色

和简单工厂模式相比，每一种产品都会有一个具体的工厂类负责生产实例。

//  ConcreteCreator 角色，具体实现 Creator 中的方法
class AddFactory  implements OperationFactory {
    @Override
     public Operation FactoryMethod() {
         return  new Add();
    }
}

//  ConcreteCreator 角色，具体实现 Creator 中的方法
class SubFactory  implements OperationFactory {
    @Override
     public Operation FactoryMethod() {
         return  new Sub();
    }
}

//  ConcreteCreator 角色，具体实现 Creator 中的方法
class MulFactory  implements OperationFactory {
    @Override
     public Operation FactoryMethod() {
         return  new Mul();
    }
}

//  ConcreteCreator 角色，具体实现 Creator 中的方法
class DivFactory  implements OperationFactory {
    @Override
     public Operation FactoryMethod() {
         return  new Div();
    }
}

Client 角色

与简单工厂模式中无需关注具体创建不同，工厂模式中需要指定具体工厂，以负责生产具体对应的产品。

//  Client 角色，需要指定具体工厂，以负责生产具体产品
public  class FactoryMethodPattern {
     public  static  void main(String[] args) {    
        OperationFactory factory =  new SubFactory();
        Operation oper = factory.FactoryMethod();
        oper.numA = 3;
        oper.numB = 2;
         double result = oper.getResult();
        System.out.println("result = " + result);
    }
}

C++版工厂方法模式

以下为一个C++版的工厂方法模式例子。

假设有两个台灯制造工厂，一个专门生产红色的灯，一个专门生产蓝色的灯。

在客户端里，我们实例化蓝灯工厂，来生产一个蓝灯。

View Code

简单工厂模式相比于工厂方法模式

优点：工厂类中包含必要的逻辑判断，可根据客户端的选择条件动态实例化需要的类。对于客户端来说，去除了对具体产品的依赖。

缺点：违背了开放封闭原则。 每添加一个新的产品，都需要对原有类进行修改。增加维护成本，且不易于维护。