Java技术常用设计模式（四）--- 工厂模式

一、简单工厂模式

1 简单工厂模式概述

简单工厂模式即指定一个模子，模子中定义一些方法，方法由具体的类去实现。而工厂类负责创建具体的类的对象实例。

2 简单工厂模式结构图

组成：
Product：抽象产品类，定义了产品的通用属性，相当于模子，它定义了一些功能由子类去实现；
ConcreteProduct：具体产品角色，实现了抽象产品类中的功能；
SimpleFactory：工厂模式类，负责创建具体 的产品。

3 简单工厂模式的Java代码实现

Product类：

public abstract class AbstractProduct {    public abstract void product();}

ConcreteProduct类：

public class ConcreteProductA extends AbstractProduct {    @Override    public void product() {        System.out.println("产品A开始定制了。。。");    }}

public class ConcreteProductB extends AbstractProduct {    @Override    public void product() {        System.out.println("产品B开始定制了。。。");    }}

工厂类：

public class SimpleFactory {    public static AbstractProduct createProduct(String type){        AbstractProduct p = null;        switch(type){            case "A":                p = new ConcreteProductA();                break;            case "B":                p = new ConcreteProductB();                break;        }        return p;    }}

测试：

public class Main {    public static void main(String[] args) {        System.out.println("给我一个来个A产品：");        AbstractProduct pro = SimpleFactory.createProduct("A");        pro.product();        System.out.println("给我一个来个B产品：");        pro = SimpleFactory.createProduct("B");        pro.product();    }}

输出：
给我一个来个A产品：
产品A开始定制了。。。
给我一个来个B产品：
产品B开始定制了。。。

4 iBatis中简单工厂模式的实现

iBatis中DataExchangeFactory类使用的就是简单工厂模式。

如图，DataExchange类就是抽象产品类，而ListDataE xchange、DomDataExchange等就是具体的产品。创建这些产品的工厂就是DataExchangeFactory。
DataExchangeFactory创建产品的代码如下：

public DataExchange getDataExchangeForClass(Class clazz){        DataExchange dataExchange = null;        if(clazz == null){            dataExchange = complexDataExchange;        } else if(DomTypeMarker.class.isAssignableFrom(clazz)){            dataExchange = domDataExchange;        } else if(List.class.isAssignableFrom(clazz)){            dataExchange = listDataExchange;        }        ...        else{            dataExchange = new JavaBeanDataExchange(this);        }        return dataExchange;    }

二、工厂方法模式

1 工厂方法模式概述

简单工厂模式：
优点：工厂类中含有判断逻辑，可以根据客户端的选择来动态创建哪个产品的实例；对于客户端来说去除了与具体产品的依赖；
缺点：
1）工厂类中含有复杂的产品创建逻辑判断，当逻辑判断较多时 不好维护和控制；
2）当需要添加新的产品子类时，需要在工厂类中加case 进行选择，即需要修改类，违反了开发-封闭原则。

工厂方法模式：
工厂模式与简单工厂模式类似，只是加了一个抽象工厂接口，以及为每个具体的产品加了一个具体的工厂类，即每一个具体工厂类负责生产一种产品类实例。

这样做的好处在于：
当你想要再加产品类ConcreteProductC的时候，就不需要修改简单工厂类加上case判断，而是直接加一个用来生产该新增的产品类ConcreteProductC的工厂类ProductCFactory即可。

工厂方法模式：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。工厂模式使一个类的实例化延迟到子类。

2 工厂方法模式结构图

组成：
Product：抽象产品类，定义了产品的通用属性，相当于模子，它定义了一些功能由子类去实现；
ConcreteProduct：具体产品角色，实现了抽象产品类中的功能；
Factory： 抽象工厂角色，定义了所有工厂都应该具有的功能；
ConcreteFactory： 具体工厂模式类，实现了抽象工厂定义的所有功能。

3 工厂方法模式的Java代码实现

（1）象产品类及具体产品类同上：
Product类：

public abstract class AbstractProduct {    public abstract void product();}

ConcreteProduct类：

public class ConcreteProductA extends AbstractProduct {    @Override    public void product() {        System.out.println("产品A开始定制了。。。");    }}

public class ConcreteProductB extends AbstractProduct {    @Override    public void product() {        System.out.println("产品B开始定制了。。。");    }}

（2）工厂类：
抽象工厂接口 IFactory ：

public interface IFactory {    public AbstractProduct createProduct();}

具体工厂方法模式类：

//专门用来生产A产品类实例public class ProductAFactory implements IFactory {    @Override    public ConcreteProductA createProduct() {        return new ConcreteProductA();    }}

//专门用来生产B产品类实例public class ProductBFactory implements IFactory{    @Override    public ConcreteProductB createProduct() {        return new ConcreteProductB();    }}

（3）测试：

public class Main {    public static void main(String[] args) {        ProductAFactory factoryA = new ProductAFactory();        //创建A产品类实例，并开始生产A产品        ConcreteProductA productA  = factoryA.createProduct();        productA.product();        ProductBFactory factoryB = new ProductBFactory();        //创建B产品类实例，并开始生产B产品        ConcreteProductB productB  = factoryB.createProduct();        productB.product();    }}

输出：
产品A开始定制了。。。
产品B开始定制了。。。

工厂方法模式的优点在于：
每一种 产品类都有一个工厂类去负责生产；
这样当你想要再加产品类ConcreteProductC的时候，就不需要修改简单工厂类加上case判断，而是直接加一个用来生产该新增的产品类ConcreteProductC的工厂类ProductCFactory即可。

4 Spring中工厂方法模式的实现

Spring Bean的创建时典型的工厂模式。
其中BeanFactory作为最顶层的一个接口类，它定义了IOC容器的基本功能规范。
BeanFactory 有三个子类：
- ListableBeanFactory
- HierarchicalBeanFactory
- AutowireCapableBeanFactory

ListableBeanFactory 接口表示这些 Bean 是可列表的；
HierarchicalBeanFactory 表示的是这些 Bean 是有继承关系的，也就是每个Bean 有可能有父 Bean；
AutowireCapableBeanFactory 接口定义 Bean 的自动装配规则。

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参考：
（1）http://blog.csdn.net/jason0539/article/details/45037535
（2）《深入分析Java Web》