设计模式之工厂方法（factory method）

 Factory Method 模式的核心用意：使得一个类的实例化延迟到子类，让子类决定实例化哪个具体的类。

工厂是制造产品的，那这个工厂具体制造什么样的产品则根据各个产业领域不同而不同。但是工厂对外的只是产品，具体产品如何生产对用户来说是透明的。

下面列出一副图来描述工厂方法的结构：

上述图中Product是接口部分.

ConcreteProduct是具体的产品接口实现。

FactoryMethod是父类工厂。

ConceteCreateor来返回ConcreteProduct实例。

下图是工厂方法简单原型图：

下面我列举实际项目中的工厂方法使用例子：

对于移动平台的项目，尤其针对android会有很多渠道，比如91比如360等等，然后这些渠道都有自己的特点，因此在我们项目当中需要为这些不同的平台分别定制，但是产品的核心功能是不变的，由此需求，工厂方法设计再合适不过了。

下面是例子工程结构图：

上图中的com.zsh.lib 是我们的核心代码包，com.zsh.test是渠道部分。

GameManager负责整合产品的核心调度：具体实现如下

package com.zsh.lib;
	
    public class GameManager {
        private UserFactory mUserFactory;

        private GameManager() {
        }

        private static GameManager mInstance = null;

        static GameManager get_instance() {
            if (mInstance == null) {
                return mInstance = new GameManager();
            }
            return mInstance;
        }

        void init() {
        }

        public UserFactory getmUserFactory() {
            return mUserFactory;
        }

        public void setmUserFactory(UserFactory mUserFactory) {
            this.mUserFactory = mUserFactory;
        }
    }

GameManager包含创建工厂方法以便获得真实的产品(既各渠道平台自定义的实现)

IUserBehavior 是定义好的渠道平台需要实现的接口，下面是例子当中需要实现的接口：

package com.zsh.lib;

public interface IUserBehavior {
	void init();
	void stand();
	void run();
	void attack();
}

MainEnter是项目核心的主入口，程序启动的时候会通过平台来调用这个接口进入项目逻辑。

    package com.zsh.lib;
    import com.zsh.lib.GameManager;
    public class MainEnter {
        public void init() {
            GameManager.get_instance().setmUserFactory(this.getUserFactory());
            GameManager.get_instance().getmUserFactory().createUserBehavior()
                    .attack();
            GameManager.get_instance().getmUserFactory().createUserBehavior()
                    .run();
            GameManager.get_instance().getmUserFactory().createUserBehavior()
                    .stand();
        }

        protected UserFactory getUserFactory() {
            return new UserFactory();
        }
    }

上面的init函数中调用三个具体实现，在这里只是作为例子才放在这边调用，在正真的项目中需要放到功能所需的位置来调用对应的方法。

UserFactory 工厂方法定义的具体实现：

package com.zsh.lib;
import com.zsh.lib.IUserBehavior;
public class UserFactory {
	public IUserBehavior  createUserBehavior()
	{
		return null;
	}
	//TODO  some other function
}

上面列的一些类是我们产品的核心部分，包括定义的外部需要实现的接口，以及提供的工厂方法原型。

接下来介绍一下我们渠道的主入口即程序启动的入口。

FactoryMethod继承自在lib中定义好的工厂类，然后具体实现。

package com.zsh.test;

import com.zsh.lib.IUserBehavior;
import com.zsh.lib.UserFactory;

public class FactoryMethod extends UserFactory{
	private PlayerBehavior mPlayerBehavior;
	public IUserBehavior  createUserBehavior()
	{
		if(mPlayerBehavior==null)
		{
			mPlayerBehavior = new PlayerBehavior();
			mPlayerBehavior.init();
			return mPlayerBehavior;
		}
		return mPlayerBehavior;
	}
}

FactoryMethod会真正创建所需要的行为。

PlayerBehavior实现lib中定好的接口

package com.zsh.test;

import com.zsh.lib.IUserBehavior;

public class PlayerBehavior implements IUserBehavior{

	@Override
	public void init() {
		
	}
	@Override
	public void stand() {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("stand");
	}

	@Override
	public void run() {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("run");
	}

	@Override
	public void attack() {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("attack");
	}
}

最后是平台的主入口：

package com.zsh.test;

import com.zsh.lib.MainEnter;
import com.zsh.lib.UserFactory;

public class PublicMain extends MainEnter{
	public static void main(String args[])
	{
		PublicMain publicMain = new PublicMain();
		publicMain.init();
	}
	public void init()
	{
		super.init();
	}
	@Override
	protected UserFactory  getUserFactory()
	{
		return new FactoryMethod();
	}
}

使用工厂方法模式需要考虑两种不同的情况。1）UserFactory是一个抽象类不提供它所声明的工厂方法实现。2)UserFactory是一个具体的类为工厂方法提供一个缺省的而实现。因此这种情况需要用户自己定义并实现工厂方法。上述例子中使用了这种情况。

第一种情况需要子类来定义实现，避免了不得不实例化不可预见类的问题，第二种情况则展现了其灵活性、可扩展性因此，在上述例子这种需求项目中采用了这种情况。