设计模式(二)--工厂方法模式

上回我们说到简单工厂方法模式.简单工厂模式可以一定程度上减少系统的耦合性,将对象创建和业务逻辑处理进行分离.而这个工厂类就显得至关重要,虽然工厂类不做真正的对象实例化或者业务处理,但是根据传入参数不同,创建的哪个对象的决定权是在这个工厂类的.

并且在简单工厂模式中，只提供了一个工厂类，该工厂类处于对产品类进行实例化的中心位置，它知道每一个对象的创建细节，并决定何时实例化哪一个对象类。简单工厂模式最大的缺点是当有新对象要加入到系统中时，必须修改工厂类,加入必要的处理逻辑，这违背了“开闭原则”。在简单工厂模式中，所有的产品都是由同一个工厂创建，工厂类职责较重，业务逻辑较为复杂，具体对象与工厂类之间的耦合度高，严重影响了系统的灵活性和扩展性，而工厂方法模式则可以很 好地解决这一问题。

一句话:就是拓展麻烦,需要修改以前的代码.

定义
工厂方法模式(Factory Pattern)：定义一个用于创建对象的接口，但是让子类决定将哪一个类实例化。工厂方法模式让一个类的实例化延迟到其子类。

分析
工厂模式优于简单工厂模式的地方是,大大弱化了核心工厂类,核心的工厂类将不再负责所有产品的创建,这个核心类仅仅只会给出具体工厂必须实现的接口,而不负责哪一个产品类被实例化,而工厂子类则来分担以前核心工厂类实例化产品的职责.每当多一种产品就在去创建一个新的工厂子类来完成.

模式应用

java.util.Collection接口的iterator()方法：

看源码不难发现从Collection顶级接口中定义的iterator()方法到List接口去继承Collection接口,到最后去实现这个iterator()方法的ArrayList,顶层Collection根本不去在乎这个方法谁来实现,当ArrayList创建的时候这个iterator()方法也就随之创建而被自己重写

eg

我们还举上篇说的支付的例子.如果用工厂方法模式,程序的改造

支付工厂:

public abstract class PayMethodFactory{
    public abstract AbstractPay getPayMethod();
}

具体N多支付工厂

public class CashPayFactory extends PayMethodFactory{
    public AbstractPay getPayMethod(){
        return new CashPay();
    }
}

具体实现支付和简单工厂方法模式一样.

调用方式

PayMethodFactory factory=new CashPayFactory();
AbstractPay payMethod =factory.getPayMethod();
payMethod.pay();

优点

1. 工厂方法用来创建客户所需要的产品，同时还向客户隐藏了哪种具体产品类将被实例化这一细节.
2. 能够让工厂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.
3. 在系统中加入新产品时，无需修改核心工厂类或者子工厂类完全符合开闭原则

缺点

1.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，会给系统带来一些额外的开销并且增加了系统的抽象性和理解难度

小结

• 工厂方法模式又称为工厂模式，它属于类创建型模式。在工厂方法模式中，工厂父类负责定义创建产品对象的公共接口，而工厂子类则负责生成具体的产品对象，这样做的目的是将产品类的实例化操作延迟到工厂子类中完成，即通过工厂子类来确定究竟应该实例化哪一个具体产品类。

• 工厂方法模式包含四个角色：抽象产品是定义产品的接口，是工厂方法模式所创建对象的超类型，即产品对象的共同父类或接口；具体产品实现了抽象产品接口，某种类型的具体产品由专门的具体工厂创建，它们之间往往一一对应；抽象工厂中声明了工厂方法，用于返回一个产品，它是工厂方法模式的核心，任何在模式中创建对象的工厂类都必须实现该接口；具体工厂是抽象工厂类的子类，实现了抽象工厂中定义的工厂方法，并可由客户调用，返回一个具体产品类的实例。

• 工厂方法模式是简单工厂模式的进一步抽象和推广。由于使用了面向对象的多态性，工厂方法模式保持了简单工厂模式的优点，而且克服了它的缺点。在工厂方法模式中，核心的工厂类不再负责所有产品的创建，而是将具体创建工作交给子类去做。这个核心类仅仅负责给出具体工厂必须实现的接口，而不负责产品类被实例化这种细节，这使得工厂方法模式可以允许系统在不修改工厂角色的情况下引进新产品。

• 工厂方法模式的主要优点是增加新的产品类时无须修改现有系统，并封装了产品对象的创建细节，系统具有良好的灵活性和可扩展性；其缺点在于增加新产品的同时需要增加新的工厂，导致系统类的个数成对增加，在一定程度上增加了系统的复杂性。

• 工厂方法模式适用情况包括：一个类不知道它所需要的对象的类；一个类通过其子类来指定创建哪个对象；将创建对象的任务委托给多个工厂子类中的某一个，客户端在使用时可以无须关心是哪一个工厂子类创建产品子类，需要时再动态指定。

Demo
https://github.com/Adaihao/designPattern/tree/master/factoryPattern