每天一学设计模式之工厂方法模式

 Define an interface for creating an object,but let subclasses decide which class to instantiate.Factory Method lets a class defer instantiation to subclasses.

 工厂方法模式使用的频率非常高。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。工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。

工厂方法模式的通用类图：

抽象产品类代码：

public abstract class Product{       public void method1(){             //业务处理代码       }       public abstract void method2();       ...}

具体的产品类代码：

public class ConcreteProduct1 extends Product{       public void method2(){             //业务处理代码       }       ...}

public class ConcreteProduct2 extends Product{       public void method2(){             //业务处理代码       }       ...}

抽象工厂类代码：

public abstract class AbstractFactory{  //生产产品方法，这里使用了泛型 public abstract <T extends Product> T createProduct(Class<T> c);       ...}

具体的工厂类代码：

public class ConcreteFactory{  //生产产品方法，这里使用了泛型 public <T extends Product> T createProduct(Class<T> c){      Product product = null;      try{         //这里用到了Java的反射机制来产生类对象         product = (Product)Class.forName(c.getName).newInstance();      }catch(Exception e){         //异常处理代码         }       return (T)product;  }   ...}

工厂方法模式的优点：

1.封装性良好，代码结构清晰，易于阅读；

2.扩展性也非常良好，面向接口编程，可以很好的实现扩展；

3.屏蔽了产品类的实现。

我们再来看一下工厂方法模式的试用场景：

下面我们来看一下工厂方法模式的扩展：

第一个是简单工厂方法模式，即直接实现工厂类，省略掉抽象的工厂类；

第二个就是实现多个工厂类，不借助于Java的反射机制，而是每个工厂类生产具体的产品；

由于上两个扩展都比较实现，就不给出代码实现。

第三个替代单例模式，代码如下：

单例类：

public class Singleton{  //避免产生多个实例 private Singleton(){}  ...}

单例类工厂：

public class SingletonFactory{ private static Singleton singleton = null;  static{    try{      Class c = Class.forName(Singleton.class.getName());      Constructor con = c.getDeclaredConstrunctor();      //这里要设置一下无参构造函数可访问性      con.setAccessible(true；      singleton = (Singleton)con.newInstance();    }catch(Exception e){ //异常处理 }  }   public static Singleton getSingleton(){      return singleton;   } ...}

此处注意，这种单例模式实现不是线程安全的，注意使用场景。

第四种，就是实现延迟初始化，代码如下：

public class Factory{ private static final Map<String,Product> map = new HashMap();  public static synchronized Product createProduct(String type) throws Exception{      Product product = null;      if(map.containsKey(type) && map.get(type) != null){         product = map.get(type);      }else{         if(type.equals("product1")){             product = new ConcreteProduct1();          }          ...          map.put(type,product);      }      return product;  }  ...}

等等，还有很多的工厂方法模式的扩展。。。

总之，工厂方法模式在项目中应用广泛，使用频繁。例如Spring等框架中就使用到了工厂方法模式。该模式几乎尽人皆知，使用方便，但是用的好久不是那么容易的啦。工厂方法模式还可以跟其他模式混合使用，变化无穷，今天的工厂方法模式就到这里了。