设计模式之工厂方法模式

工厂方法模式 别名：虚构造器
意图:定义一个对象创建接口，由子类决定实例化哪个类；
适用：
1、类不知道它所必须创建的对象时；
2、类希望由它的子类来创建对象时；
3、当类需要通过多个帮助类来创时，希望通过其中某个帮助类创建对象时；
参与者：
Creator
ConcreteCreator
Product
ConcreteProduct
Client
效果：
1、为类提供了Hook：利用工厂方法创建对象比直接创建类更灵活，在这种情况下，工厂方法类可能是一个具体类了，此时工厂方法一般由Creator本身调用；
2、连接类的平行层次：当Creator与Product都由Client调用时，Creator与Product构成了平行层次，此时一般来说，Creator可能是抽象类；
缺点：
每个具体产品类都需要一个Creator【模版在编译时也生成多个类，参数化方法是弱类型的，范型不存在模板的问题，但这些实现都要求类的构建逻辑是一样的】
实现：
1、对应于两种不同的效果，其有两种实现，对于效果1提供一个带缺省实现的具体类，效果2对应于无具体实现的抽象类；
2、参数化工厂方法（注：所谓的简单工厂是工厂方法模式参数化实现方式的一种简化形式）：根据类标识参数创建对象，该方法应该是虚方法，在子类重写时可扩展新的参数实现，在子类方法的结束要调用父类方法以便处理子类不需要处理的情形；
3、代理式工厂方法：对于按需访问的产品，可采用这种方式，仅当使用对象时，才执行创建方法，产品的创建方法一般被声明为保护的；
4、使用模板避免创建不同的子类；
相关：AbstractFactory[可用来实现抽象工厂]、Template Methods[经常调用工厂方法]、单件
延伸：
Microsoft：几乎所有通过反射创建的对象都采用的工厂方法模式；CoCreateObject、MS各种Application的不同版本间的类似于Create的方法；
示例：
C#
在抽象工厂模式中介绍过一个关于为IDbCommand添加创建IDataAdapter对象的例子，其中有句：
 return Builder.CreateDataAdapter(command);//采用一个Builder主要是方便，将DataAdapter的创建功能的实现与接口进行分离，其思想是桥接模式
关于DataAdapterHelper与DataAdapterBuilder间的分工思想是采用了桥接模式，下面来看看DataAdapterBuilder本身的实现：

 public class DataAdapterBuilder    {        private IDataAdapter CreateDataAdapter(SqlCommand command)        {            if (command == null) return null;            return new SqlDataAdapter(command);        }        private IDataAdapter CreateDataAdapter(OdbcCommand command)        {            if (command == null) return null;            return new OdbcDataAdapter(command);        }        private IDataAdapter CreateDataAdapter(OleDbCommand command)        {            if (command == null) return null;            return new OleDbDataAdapter(command);        }               protected virtual IDataAdapter CreateDataAdapterExtend(IDbCommand command)//参数化工厂方法，在子类中可提除代码中三种之外的IDbCommand创建IDataAdapter的扩展        {            return CreateDataAdapter(command as SqlCommand)                 ?? CreateDataAdapter(command as OdbcCommand)                 ?? CreateDataAdapter(command as OleDbCommand);                    }        internal IDataAdapter CreateDataAdapter(IDbCommand command) //供DataAdapterHelper调用，注意，采用了internal可见生        {            return this.CreateDataAdapterExtend(command);//调用保护的CreateDataAdapterExtend方法，达到工厂模式的Hook效果        }            }

    

C++

class SQCOMMON_API CCommandCreator{private:CExecutor * m_executor;public://析造函数CCommandCreator(void);//析构函数virtual ~CCommandCreator(void);//当执行器执行命令结束后要执行的包处理动作virtual DWORD CALLBACK OnCmdExecuteComplete(CCommonCommand & cmd) ;//当执行器执行过程时要执行的包处理动作virtual DWORD CALLBACK OnCmdExecuting(CCommonCommand & cmd);virtual CCommonCommand * CreateCommand(CExecutor * executor,CCommandHost * host);//此处为一工厂方法，不同的CCommandCreator提供了创建不同命令的行为，它对应了工厂方法的第二种效果（平行层次），子类所创建的对象比父类更具体。该类只是提供动态创建对象的能力，不像抽象工厂那样提供产品系列化的功能。//获取/设置执行器CExecutor * get_Executor() const;//设置执行器void set_Executor(CExecutor *);void DestoryCommand(CCommonCommand * cmd);};

 

 

关于抽象工厂与工厂方法的区别（尤其是平行层次行的工厂方法），有人认为抽象工厂是创建多个产品，工厂方法是一个产品，我不太同意这种形而上的东西。还是从设计模式的意图上来说吧，工厂方法强调类不知道该创建何种对象，它将对象的创建延迟化，保证对象创建的灵活性，Creator所创建对象间及对象与Creator间相关性不强；而抽象工厂更强调系列化，更象是配置上的灵活性，它所创建对象间或对象与工厂间相关性强，表现为一个整体。