23種設計模式之工廠方法模式

定義：定義乙個用於建立物件的介面，讓子類決定例項化哪乙個類，工廠方法使乙個類的例項化延遲到其子類。

型別：建立類模式

類圖：

inte***ce iproduct 
class product implements iproduct 
}inte***ce ifactory 
class factory implements ifactory 
}public class client 
}

首先需要說一下工廠模式。工廠模式根據抽象程度的不同分為三種：簡單工廠模式（也叫靜態工廠模式）、本文所講述的工廠方法模式、以及抽象工廠模式。工廠模式是程式設計中經常用到的一種模式。它的主要優點有：

通過工廠方法模式的類圖可以看到，工廠方法模式有四個要素：

前文提到的簡單工廠模式跟工廠方法模式極為相似，區別是：簡單工廠只有三個要素，他沒有工廠介面，並且得到產品的方法一般是靜態的。因為沒有工廠介面，所以在工廠實現的擴充套件性方面稍弱，可以算所工廠方法模式的簡化版，關於簡單工廠模式，在此一筆帶過。

不管是簡單工廠模式，工廠方法模式還是抽象工廠模式，他們具有類似的特性，所以他們的適用場景也是類似的。

首先，作為一種建立類模式，在任何需要生成複雜物件的地方，都可以使用工廠方法模式。有一點需要注意的地方就是複雜物件適合使用工廠模式，而簡單物件，特別是只需要通過new就可以完成建立的物件，無需使用工廠模式。如果使用工廠模式，就需要引入乙個工廠類，會增加系統的複雜度。

其次，工廠模式是一種典型的解耦模式，迪公尺特法則在工廠模式中表現的尤為明顯。假如呼叫者自己組裝產品需要增加依賴關係時，可以考慮使用工廠模式。將會大大降低物件之間的耦合度。

再次，由於工廠模式是依靠抽象架構的，它把例項化產品的任務交由實現類完成，擴充套件性比較好。也就是說，當需要系統有比較好的擴充套件性時，可以考慮工廠模式，不同的產品用不同的實現工廠來組裝。

要說明工廠模式的優點，可能沒有比組裝汽車更合適的例子了。場景是這樣的：汽車由發動機、輪、底盤組成，現在需要組裝一輛車交給呼叫者。假如不使用工廠模式，**如下：

class engine 
}class underpan 
}class wheel 
}public class client 
}

可以看到，呼叫者為了組裝汽車還需要另外例項化發動機、底盤和輪胎，而這些汽車的元件是與呼叫者無關的，嚴重違反了迪公尺特法則，耦合度太高。並且非常不利於擴充套件。另外，本例中發動機、底盤和輪胎還是比較具體的，在實際應用中，可能這些產品的元件也都是抽象的，呼叫者根本不知道怎樣組裝產品。假如使用工廠方法的話，整個架構就顯得清晰了許多。

inte***ce ifactory 
class factory implements ifactory 
}public class client 
}

使用工廠方法後，呼叫端的耦合度大大降低了。並且對於工廠來說，是可以擴充套件的，以後如果想組裝其他的汽車，只需要再增加乙個工廠類的實現就可以。無論是靈活性還是穩定性都得到了極大的提高。

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