设计模式 一 工厂模式（The Factory Pattern）

工厂模式有三种：简单工厂（simple factory）、工厂方法(factory method)、抽象工厂(abstract factory)。

一、简单工厂（simple factory）

1、simple factory 模式的工厂类根据提供给他的参数，返回几个可能产品类中的一个类的实例。通常它返回的类都有一个公共的父类和公共的方法。

2、simple factory 模式实际上不是Gof 23个设计模式中的一员。



· 工厂类角色Creator(LightSimpleFactory):工厂类在客户端直接控制下(Create方法) 创建产品对象。

· 抽象产品角色Product(Light):定义简单工厂创建的对象的父类或者它们共同拥有的接口。可以是一个类、抽象类或者接口。

· 具体产品角色ConreteProduct(BulbLight, TubeLight): 定义工厂具体加工出的对象。

二、工厂方法(Factory Method)模式------http://www.cnblogs.com/yuanermen/archive/2007/03/13/673723.html

　　1、工厂方法模式的意义是定义一个创建产品对象的工厂接口，将实际创建工作推迟到子类当中。核心工厂类不再负责产品的创建，这样核心类成为一个抽象工厂角色，仅负责具体工厂子类必须实现的接口，这样进一步抽象化的好处是使得工厂方法模式可以使系统在不修改具体工厂角色的情况下引进新的产品。

　　2、 工厂方法模式角色与结构。

　　 抽象工厂(Creator)角色：是工厂方法模式的核心，与应用程序无关。任何在模式中创建的对象的工厂类必须实现这个接口。

　　 具体工厂(Concrete Creator)角色：这是实现抽象工厂接口的具体工厂类，包含与应用程序密切相关的逻辑，并且受到应用程序调用以创建产品对象。在上图中有两个这样的角色：BulbCreator与TubeCreator。

　　 抽象产品(Product)角色：工厂方法模式所创建的对象的超类型，也就是产品对象的共同父类或共同拥有的接口。在上图中，这个角色是Light。

　　 具体产品(Concrete Product)角色：这个角色实现了抽象产品角色所定义的接口。某具体产品有专门的具体工厂创建，它们之间往往一一对应。





三、抽象工厂(abstract factory)



抽象工厂模式可以向客户端提供一个接口，使得客户端在不必指定产品具体类型的情况下，创建多个产品族中的产品对象。这就是抽象工厂模式的用意。

每个模式都是针对一定问题的解决方案。抽象工厂模式面对的问题是多产品等级结构的系统设计。

在学习抽象工厂具体实例之前，应该明白两个重要的概念：产品族和产品等级。

产品族：是指位于不同产品等级结构中，功能相关联的产品组成的家族。比如AMD的CPU和ADM芯片的主板，组成一个家族。Intel的CPU和Intel芯片的主板，又组成一个家族。而这两个家族都来自于两个产品等级：CPU，主板。一个等级结构是由相同的结构的产品组成，示意图如下：



理解这个产品结构是理解抽象工厂模式的关键所在，所以我不惜花费时间来画此图。如果领悟不到此图的含义，就无法区分工厂方法模式和抽象工厂模式的区别。

从上图可以看出，抽象工厂模式的每个工厂创造出来的都是一族产品，而不是一个或者一组。组是可以随意组合的！其实两个就这点点差别，呵呵，估计现在你已经差不多明白了抽象工厂模式的含义。不废话了，看个例子，真相将大白于天下！

1.3.1 抽象工厂模式在农场中的实现

1.3.1.1 背景

聪明的农场主总是让自己的庄园越来越有价值，“农场”在经历了简单工厂模式和工厂模式后，不断的扩大生产。如今，再次面临新的大发展，一项重要的工作就是引进塑料大棚技术，在大棚里种植热带（Tropical）和亚热带（Northern）的水果和蔬菜，用以满足市场需求，获取更大的利益。

1.3.1.2 产品角色图

经过分析，对产品角色进行分析得出下图



1.3.1.3 系统设计

经过分析，所谓的各个园丁其实就是工厂角色，而蔬菜和水果则是产品角色。将抽象工厂模式用于农场中，系统设计图如下：



1.3.1.4 实现源码

1.3.1.4.1 抽象工厂：Gardener.java
package com.lavasoft.patterns.abstractfactory.ybms;
/**

* Created by IntelliJ IDEA.

* FileName:Gardener.java

* User: LavaSoft

* Date: 2006-12-5

* Time: 22:55:23

* 《Java与模式》（--阎宏博士著）读书笔记

* 工厂模式--抽象工厂模式--一般性模式（农场应用）

* ReadMe: 抽象工厂角色：工厂接口

*/

public interface Gardener {
public Fruit createFruit(String name);
public Veggie createVeggie(String name);

}

1.3.1.4.2 抽象水果产品：Fruit.java
package com.lavasoft.patterns.abstractfactory.ybms;
/**

* Created by IntelliJ IDEA.

* FileName:Fruit.java

* User: LavaSoft

* Date: 2006-12-5

* Time: 22:54:15

* 《Java与模式》（--阎宏博士著）读书笔记

* 工厂模式--抽象工厂模式--一般性模式（农场应用）

* ReadMe: 抽象产品角色：水果接口

*/

public interface Fruit {

}

1.3.1.4.3 抽象蔬菜产品：Veggie.java

package com.lavasoft.patterns.abstractfactory.ybms;
/**

* Created by IntelliJ IDEA.

* FileName:Veggie.java

* User: LavaSoft

* Date: 2006-12-5

* Time: 22:56:22

* 《Java与模式》（--阎宏博士著）读书笔记

* 工厂模式--抽象工厂模式--一般性模式（农场应用）

* ReadMe: 抽象产品角色：蔬菜接口

*/

public interface Veggie {

}

1.3.1.4.4 热带水果：TropicalFruit.java

package com.lavasoft.patterns.abstractfactory.ybms;
/**

* Created by IntelliJ IDEA.

* FileName:TropicalFruit.java

* User: LavaSoft

* Date: 2006-12-5

* Time: 22:57:08

* 《Java与模式》（--阎宏博士著）读书笔记

* 工厂模式--抽象工厂模式--一般性模式（农场应用）

* ReadMe: 具体产品角色：热带水果

*/

public class TropicalFruit implements Fruit {

private String name;
public TropicalFruit(String name) {

System.out.println("热带工厂为您创建了：热带水果－"+name);

}
public String getName() {

return name;

}
public void setName(String name) {

this.name = name;

}
}

1.3.1.4.5 热带蔬菜：TropicalVeggie.java

package com.lavasoft.patterns.abstractfactory.ybms;
/**

* Created by IntelliJ IDEA.

* FileName:TropicalVeggie.java

* User: LavaSoft

* Date: 2006-12-5

* Time: 22:58:03

* 《Java与模式》（--阎宏博士著）读书笔记

* 工厂模式--抽象工厂模式--一般性模式（农场应用）

* ReadMe: 具体产品角色：热带蔬菜

*/

public class TropicalVeggie implements Veggie {

private String name;
public TropicalVeggie(String name) {

System.out.println("热带工厂为您创建了：热带水果－"+name);

}
public String getName() {

return name;

}
public void setName(String name) {

this.name = name;

}
}

1.3.1.4.6 亚热带水果：NorthernFruit.java

package com.lavasoft.patterns.abstractfactory.ybms;
/**

* Created by IntelliJ IDEA.

* FileName:NorthernFruit.java

* User: LavaSoft

* Date: 2006-12-5

* Time: 22:58:55

* 《Java与模式》（--阎宏博士著）读书笔记

* 工厂模式--抽象工厂模式--一般性模式（农场应用）

* ReadMe: 具体产品角色：亚热带水果

*/

public class NorthernFruit implements Fruit {

private String name;
public NorthernFruit(String name) {

System.out.println("亚热带工厂为您创建了：亚热带水果－"+name);

}
public String getName() {

return name;

}
public void setName(String name) {

this.name = name;

}
}

1.3.1.4.7 亚热带蔬菜：NorthernVeggie.java

package com.lavasoft.patterns.abstractfactory.ybms;
/**

* Created by IntelliJ IDEA.

* FileName:NorthernVeggie.java

* User: LavaSoft

* Date: 2006-12-5

* Time: 22:59:36

* 《Java与模式》（--阎宏博士著）读书笔记

* 工厂模式--抽象工厂模式--一般性模式（农场应用）

* ReadMe: 具体产品角色：亚热带蔬菜

*/

public class NorthernVeggie implements Veggie {

private String name;
public NorthernVeggie(String name) {

System.out.println("亚热带工厂为您创建了：亚热带蔬菜－"+name);

}
public String getName() {

return name;

}
public void setName(String name) {

this.name = name;

}
}

1.3.1.4.8 热带工厂：TropicalGardener.java

/**

* Created by IntelliJ IDEA.

* FileName:TropicalGardener.java

* User: LavaSoft

* Date: 2006-12-5

* Time: 23:01:49

* 《Java与模式》（--阎宏博士著）读书笔记

* 工厂模式--抽象工厂模式--一般性模式（农场应用）

* ReadMe: 具体工厂角色：热带工厂

*/

public class TropicalGardener implements Gardener {

public Fruit createFruit(String name) {

return new TropicalFruit(name);

}
public Veggie createVeggie(String name) {

return new TropicalVeggie(name);

}

}

1.3.1.4.9 亚热带工厂：NorthernGardener.java

package com.lavasoft.patterns.abstractfactory.ybms;
/**

* Created by IntelliJ IDEA.

* FileName:NorthernGardener.java

* User: LavaSoft

* Date: 2006-12-5

* Time: 23:00:31

* 《Java与模式》（--阎宏博士著）读书笔记

* 工厂模式--抽象工厂模式--一般性模式（农场应用）

* ReadMe: 具体工厂角色：亚热带工厂

*/

public class NorthernGardener implements Gardener {

public Fruit createFruit(String name) {

return new NorthernFruit(name);

}
public Veggie createVeggie(String name) {

return new NorthernVeggie(name);

}

}

1.3.1.4.10 测试类（客户端）：TestApp.java

package com.lavasoft.patterns.abstractfactory.ybms;
/**

* Created by IntelliJ IDEA.

* FileName:TestApp.java

* User: LavaSoft

* Date: 2006-12-5

* Time: 23:03:22

* 《Java与模式》（--阎宏博士著）读书笔记

* 工厂模式--抽象工厂模式--一般性模式（农场应用）

* ReadMe: 测试类（客户端）

*/

public class TestApp {

private void test(){

Veggie tv,nv;

Fruit tf,nf;

TropicalGardener tg=new TropicalGardener();

NorthernGardener ng=new NorthernGardener();
tv=tg.createVeggie("热带菜叶");

nv=ng.createVeggie("东北甜菜");

tf=tg.createFruit("海南椰子");

nf=ng.createFruit("雪梨");

}

public static void main(String args[]){

TestApp test=new TestApp();

test.test();

}

}

1.3.1.4.11 测试运行结果

热带工厂为您创建了：热带水果－热带菜叶

亚热带工厂为您创建了：亚热带蔬菜－东北甜菜

热带工厂为您创建了：热带水果－海南椰子

亚热带工厂为您创建了：亚热带水果－雪梨
Process finished with exit code 0

看完设计图和源码，原理已经很清楚了，这个模式应用很灵活，猴交给你了，看你怎么玩它！哈哈哈哈。。。。

1.3.1.5 女娲举绳造万物

女娲举绳造物的故事很适合在这里举例子，女娲的绳子按照阴阳划分，产品则按人、兽划分。将抽象工厂模式用于女娲造万物的模拟系统设计中。系统设计图如下：



Java设计模式圣经