设计模式之工厂方法模式

灰太狼 2022-01-29 03:49 169阅读 0赞

### 什么是工厂方法模式 ###

> 工厂方法模式`Factory Method`，又称多态性工厂模式。在工厂方法模式中，核心的工厂类不再负责所有的产品的创建，而是将具体创建的工作交给子类去做。该核心类成为一个抽象工厂角色，仅负责给出具体工厂子类必须实现的接口，而不接触哪一个产品类应当被实例化这种细节。  
> 工厂方法模式是简单工厂模式的衍生，解决了许多简单工厂模式的问题。首先完全实现‘开－闭 原则’，实现了可扩展。其次更复杂的层次结构，可以应用于产品结果复杂的场合

### 代码示例 ###

下面我们将在前面讲的简单工厂的代码基础上进行延伸，来演示工厂方法的应用

### 定一个`ICarFactory`工厂接口 ###

public interface ICarFactory {
    	ICar getCar();
    }

### 创建一个名称为Audi的类去实现car接口并重写getCarName方法 ###

public class Audi implements ICar {
    
        @Override
        public String getCarName() {
    
            return "奥迪";
        }
    }

### 同上一步创建一个名称为Benz的类去实现car接口并重写getCarName方法 ###

public class Benz implements ICar {
    
    
        @Override
        public String getCarName() {
            return "奔驰";
        }
    }

### 分别定义`AudiFactory`和`BenzFactory`都实现汽车工厂 ###

public class AudiFactory implements ICarFactory {
    
    	@Override
    	public ICar getCar() {
    		return new Audi();
    	}
    
    }

public class BenzFactory implements ICarFactory {
    
    	@Override
    	public ICar getCar() {
    		return new Benz();
    	}
    
    }

### 下面我们来测试一下 ###

public class MethodFactoryTest {
    	public static void main(String[] args) {
    		ICar car1 = new AudiFactory().getCar();
    		ICar car2 = new BenzFactory().getCar();
    
    		System.out.println(car1.getCarName());
    		System.out.println(car2.getCarName());
    	}
    }

输出结果如下：

奥迪
    奔驰

### 简单工厂模式和工厂方法模式比较: ###

1.  结构复杂度  
    从这个角度比较，显然简单工厂模式要占优。简单工厂模式只需一个工厂类，而工厂方法模式的工厂类随着产品类个数增加而增加，这无疑会使类的个数越来越多，从而增加了结构的复杂程度。
2.  代码复杂度  
    代码复杂度和结构复杂度是一对矛盾，既然简单工厂模式在结构方面相对简洁，那么它在代码方面肯定是比工厂方法  
    模式复杂的了。简单工厂模式的工厂类随着产品类的增加需要增加很多方法（或代码），而工厂方法模式每个具体工厂类只完成单一任务，代码简洁。
3.  客户端编程难度  
    工厂方法模式虽然在工厂类结构中引入了接口从而满足了OCP，但是在客户端编码中需要对工厂类进行实例化。而简单工厂模式的工厂类是个静态类，在客户端无需实例化，这无疑是个吸引人的优点。
4.  管理上的难度  
    这是个关键的问题。  
    我们先谈扩展。众所周知，工厂方法模式完全满足OCP，即它有非常良好的扩展性。那是否就说明了简单工厂模式就没有扩展性呢？答案是否定的。简单工厂模式同样具备良好的扩展性，扩展的时候仅需要修改少量的代码（修改工厂类的代码）就可以满足扩展性的要求了。尽管这没有完全满足OCP，但我们不需要太拘泥于设计理论，要知道，sun提供的java官方工具包中也有想到多没有满足OCP的例子啊。  
    然后我们从维护性的角度分析下。假如某个具体产品类需要进行一定的修改，很可能需要修改对应的工厂类。当同时需要修改多个产品类的时候，对工厂类的修改会变得相当麻烦（对号入座已经是个问题了）。反而简单工厂没有这些麻烦，当多个产品类需要修改时，简单工厂模式仍然仅仅需要修改唯一的工厂类（无论怎样都能改到满足要求吧？大不了把这个类重写）。

通常情况下我们一般都用简单工厂模式。