【设计模式】学习笔记5：工厂模式（Factory Method）

本文出自   http://blog.csdn.net/shuangde800

注意，在设计模式中，所谓的“实现一个接口”，不一定就表示”写一个类，并利用implements关键词来实现某个java接口“，而是泛指“实现某个超类型（可以是类或接口）的某个方法”

认识工厂模式

在简单工厂模式的SimpleFactory, 你确实可以创建比萨，但是其他部分：烘烤，切片等可能不同的店会有不同的差异。

如果我们要在其他地方开比萨店，比如在北京开比萨店，那么北京的制作比萨是不一样风格的，使用这个类的话，可能就要修改代码。所以把制作比萨的代码绑在PizzaStore里，这样做没有弹性。

那么要怎样做呢？

我们可以把createPizza()放回PizzaStore中，不过要把它设置成“抽象方法”，然后为每个不同地方的比萨店创建一个PizzaStore的子类：

public abstract class PizzaStore {     // 在PizzaStore里，"工厂方法"现在是抽象的abstract Pizza createPizza(String item); public Pizza orderPizza(String type) {Pizza pizza;                // 现在createPizza()方法从工厂对象中移回PizzaSotre        pizza = createPizza(type);pizza.prepare();pizza.bake();pizza.cut();pizza.box();return pizza;}}

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有了一个PizzaStore的抽象类，让不同地方的比萨店都继承这个PizzaStore，每个子类各自决定如何制造比萨。

注意！这个做法是让PizzaStore的各个子类负责定义自己的createPizza()方法，这实际上是把决定推迟到了子类

记住，把决定推迟到了子类，这是工厂模式的重要特征！

现在我们来实现一个子类，创建一个芝加哥的比萨店：

public class ChicagoPizzaStore extends PizzaStore {Pizza createPizza(String item) {        if (item.equals("cheese")) {            return new ChicagoStyleCheesePizza();        } else if (item.equals("veggie")) {            return new ChicagoStyleVeggiePizza();        } else if (item.equals("clam")) {            return new ChicagoStyleClamPizza();        } else if (item.equals("pepperoni")) {            return new ChicagoStylePepperoniPizza();        } else return null;}}

子类只要实现createPizza就可以了，这样子类可以自己决定要创建什么对象，而不用管其他东西，就很灵活了。

工厂模式定义

工厂方法模式定义了一个创建对象的接口，但由子类决定要实例化的类是哪一个。 工厂方法让类把实例化推迟到子类。

工厂方法模式能够封装具体类型的实例化，看下面类图，抽象的Creator提供了一个创建对象的方法的接口，也称为“工厂方法”。在抽象的Creator中，任何其他实现的方法，都可能用到这个工厂所制造出来的产品，但只有子类真正实现这个工厂方法并创建产品。

设计原则：依赖倒置

要依赖抽象，不要依赖具体类

看下面这个不使用工厂模式的比萨店，看它依赖了多少个具体类。

public class DependentPizzaStore { public Pizza createPizza(String style, String type) {Pizza pizza = null;if (style.equals("NY")) {if (type.equals("cheese")) {pizza = new NYStyleCheesePizza();} else if (type.equals("veggie")) {pizza = new NYStyleVeggiePizza();} else if (type.equals("clam")) {pizza = new NYStyleClamPizza();} else if (type.equals("pepperoni")) {pizza = new NYStylePepperoniPizza();}} else if (style.equals("Chicago")) {if (type.equals("cheese")) {pizza = new ChicagoStyleCheesePizza();} else if (type.equals("veggie")) {pizza = new ChicagoStyleVeggiePizza();} else if (type.equals("clam")) {pizza = new ChicagoStyleClamPizza();} else if (type.equals("pepperoni")) {pizza = new ChicagoStylePepperoniPizza();}} else {System.out.println("Error: invalid type of pizza");return null;}pizza.prepare();pizza.bake();pizza.cut();pizza.box();return pizza;}}

当直接实例化一个对象时，就是在依赖它的具体类。

我们已经知道了“要针对接口编程，而不要针对具体编程”原则， 和依赖倒置原则原则很像，但是这里更强调“抽象”。

这个原则说明了：不能让高层组件以来低层组件，而且不管高层或低层组件，“两者”都应该依赖于抽象

所谓“高层”组件，是由其他低层组件定义其行为的类。例如，PizzaStore 是高层组件，因为它的行为是由比萨定义的：PizzaStore创建所有不同的比萨对象，而比萨本身属于低层组件。

在这个“比萨图”中，PizzaStore是“高层组件”，而比萨实现是“低层组件”， PizzStore依赖于这些具体比萨类。

我们应用“依赖倒置”原则来改变上面的类：

使用工厂方法后，高层组件（PizzaStore）和低层组件（那些具体比萨）都依赖了Pizza的抽象。

先要遵循依赖倒置原则，工厂方法并非是唯一的技巧，却是最有为例的技巧之一。

下面的知道方针可以帮助避免在OO设计中违反依赖倒置原则：

1. 变量不可以持有具体类的引用。 

    如果使用new，就会持有具体类的引用，可以改用工厂来避开这样的做法。

2. 不要让类派生自具体类

    如果派生自具体类，就会依赖这些具体类。请派生自一个抽象接口或抽象类。

3. 不要覆盖基类中已实现的方法。

    如果覆盖基类已实现的方法，那么你的基类就不是一个真正适用被继承的对象。基类中已实现的方法，应该由所有的子类共享。