每天一个设计模式-5 工厂方法模式

Posted 2020-08-14

每天一个设计模式-5 工厂方法模式

1.模式定义

定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化那一个类，Factory Method使一个类的实例化延迟到其子类。

2.工厂方法模式解决问题的思路

工厂方法模式需要接口对象，那就定义一个方法来创建这个接口对象（工厂方法）；可是事实上它自己是不知道如何创建这个接口对象的，没有关系，定义成抽象方法让子类来实现就可以了；这样这个对象本身就可以只是面向接口编程，而无需关心到底如何创建接口对象了。

3.实际问题

实现一个导出数据的功能，客户选择数据的导出格式，根据客户选择的导出格式自动导出格式正确的数据。

4.类图

5.源代码

//抽象类
public abstract class ExportOpera {

    public ExportOpera(){

    }

    public void finalize() throws Throwable {

    }

    /**
     * 
     * @param data
     */
    //这里的返回类型也可以是一个具体对象
    public boolean export(String data){
        //通过调用工厂方法，实例化需要的对象
        ExportFlieApi exportFlieApi = factoryMethod();
        //调用ExportFlieApi接口的export方法
        return exportFlieApi.export(data);
    }
//这里是抽象方法，由子类来实现
    protected abstract ExportFlieApi factoryMethod();

}

ExportOpera

public interface ExportFlieApi {

    /**
     * 
     * @param data
     */
    public boolean export(String data);

}

ExportFileApi

public class ExportTxtFlie implements ExportFlieApi {

    public ExportTxtFlie(){

    }

    public void finalize() throws Throwable {

    }

    /**
     * 
     * @param data
     */
    public boolean export(String data){
        System.out.println("以TXT格式导出数据"+data);
        return true;
    }

}

ExportTxtFlie

public class ExportDBFlile implements ExportFlieApi {

    public ExportDBFlile(){

    }

    public void finalize() throws Throwable {

    }

    /**
     * 
     * @param data
     */
    public boolean export(String data){
        System.out.println("以DB格式导出数据"+data);
        return true;
    }

}

ExportDBFlile

---

//ExportOpera的子类之一
public class ExportTxtFileOperate extends ExportOpera {

    public ExportTxtFileOperate(){
        
    }

    public void finalize() throws Throwable {
        super.finalize();
    }

    protected ExportFlieApi factoryMethod(){
        System.out.println("在子类中创建了"+this.getClass().getName());
        return new ExportTxtFlie();
    }

}

ExportTxtFileOperate

//Export的子类之一
public class ExportDBFileOperate extends ExportOpera {

    public ExportDBFileOperate(){
            
    }

    public void finalize() throws Throwable {
        super.finalize();
    }

    protected ExportFlieApi factoryMethod(){
        System.out.println("在子类中创建了"+this.getClass().getName());
        return new ExportDBFlile();
    }

}

ExportDBFileOperate

---

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        ExportOpera eo = new ExportTxtFileOperate();//选择一种输出格式
        
        eo.export("测试数据");
        
        ExportOpera eo2 = new ExportDBFileOperate();
        
        eo2.export("测试数据");
    }

}

Client

6.测试结果

在子类中创建了ExportTxtFileOperate
以TXT格式导出数据测试数据
在子类中创建了ExportDBFileOperate
以DB格式导出数据测试数据

7.模式讲解

工厂方法模式的主要功能就是让父类在不知道具体实现的情况下，完成自身的调用；而具体的实现延迟到子类来实现。

一般工厂方法返回的是被创建对象的接口对象，当然也可以是抽象类或者一个具体类的实例。

参数化工厂方法：通过给工厂方法传递参数，让工厂方法根据参数的不同来创建不同的产品对象，这种情况就被称为参数化工厂方法。当然工厂方法创建的不同的产品必须是同一个Product类型的。源代码就不写了，只是给factory method方法加一个参数，根据参数创建不同的对象。

使用参数化工厂方法，扩展会变得非常容易。可以依靠继承的特性，让子类有选择的覆盖，不覆盖的功能还可以返回去交给父类来实现（当然，你的父类要有默认的实现，此时的父类也已经抽象类了）

8.总结

工厂方法模式的本质就是：延迟到子类来选择实现。

工厂方法模式中的工厂方法，在真正实现的时候，一般是先选择具体使用哪一个具体的产品实现对象，然后创建这个具体产品对象的实例，最后就可以返回去了。也就是说，工厂方法本身并不会去实现产品接口，具体的产品实现是已经写好的了，工厂方法只要去选择实现就好了。

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