设计模式——工厂方法模式

1.工厂方法模式概述

    定义一个用于创建对象的接口，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。

   工厂方法模式简称为工厂模式，又可称为虚拟构造模式或多态工厂模式。工厂方法模式是一种类创建型模式。

 

2.工厂方法模式的结构图

Product:抽象产品，它是定义产品的接口，是工厂方法模式所创建对象的超类型，也就是产品对象的公共父类。

ConcretProduct:具体产品：他实现了抽象产品接口，某种类型的具体产品由专门的具体产品工厂创建，具体产品和具体工厂之间一一对应。

Factory:抽象工厂，在抽象工厂接口中，声明了工厂方法，用于返回一个产品，抽象工厂方法是工厂方法的核心，所有创建对象的工厂类都必须实现该接口。

ConcretFactory:具体工厂，它是抽象工厂的子类，实现了抽象工厂中定义的工厂方法，并可由客户端调用，返回一个具体产品类的实例。

3.工厂方法模式总结

   3.1工厂方法模式的主要优点：

        a.在工厂方法模式中，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，用户只需要关心所需产品对应的工厂，无须关心常见细节，甚至无须知道具体产品类的类名。

        b.基于工厂角色和产品角色的多态性设计是工厂方法模式的关键。它能够让工厂可以自主确定创建何种产品对象，而如何创建这个对象的细节完全封装在具体工厂内部，工厂方法模式之所以被称为多态工厂模式，正是因为所有的具体工厂类都具有同一个抽象父类。

        c.使用工厂方法模式的另一个优点是在系统中假如新产品时，无须修改抽象工厂和抽象产品提供的接口，无须修改客户端，也无需修改其他的具体工厂和具体产品，而只要添加一个具体工厂和具体产品就可以了，这样，系统的可扩展性也就变得非常好，完全符合开闭原则。

  3.2 工厂方法模式的主要缺点：

        a.在添加新产品时，需要编写新的具体产品类，而且还需要提供与之对应的具体工厂类，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，有更多的类需要编译和运行，会给系统带来一些额外的开销。

        b.由于考虑到系统的可扩展性，需要引入抽象层，在客户端代码中均使用抽象层进行定义，增加了系统的抽象性和理解难度，且在实现时可能需要用到DOM、反射等技术，增加了系统的实现难度。

   3.3 工厂方法模式的适用场景：

        a.客户端不知道其所需要的对象的类。在工厂方法模式中，客户端不需要知道具体产品类的类名，只需要知道所对应的工厂即可，具体的产品对象由具体工厂类创建，可将具体工厂类的类名存储在配置文件或数据库中。

        b.抽象工厂类通过其子类来指定创建哪个对象。在工厂方法模式中，抽象工厂了只需要提供一个创建产品的接口，而由其子类来确定具体要创建的对象。利用面向对象的多态性和里氏代换原则，在程序运行时，子类对象将覆盖父类对象，从而使得系统更加容易扩展。