工厂方法模式(Factory Method Pattern) 应用篇（上）

本文摘自：http://danielzzu.blog.163.com/blog/static/11851530420112311303240/

一、前言
工厂方法模式(Factory Method Pattern) 属于类的创建型模式，它又被称为多态工厂模式 。

本文主要讲 

工厂方法模式
 在实际中的应用，如果还不了解其理论知识，请先阅读《工厂方法模式(Factory
Method Pattern) 》

二、场景

   考虑这样一个实际应用：实现一个导出数据的应用框架，来让客户选择数据的导出方式，并真正执行数据导出。
        在一些实际的企业应用中，一个公司的系统往往分散在很多个不同的地方运行，比如各个分公司或者是门市点，公司没有建立全公司专网的实力，但是又不愿意让业务数据实时的在广域网上传递，一个是考虑数据安全的问题，一个是运行速度的问题。
        这种系统通常会有一个折中的方案，那就是各个分公司内运行系统的时候是独立的，是在自己分公司的局域网内运行。然后在每天业务结束的时候，各个分公司会导出自己的业务数据，然后把业务数据打包通过网络传送给总公司，或是专人把数据送到总公司，然后由总公司进行数据导入和核算。
        通常这种系统，在导出数据上，会有一些约定的方式，比如导出成：文本格式、数据库备份形式、Excel格式、Xml格式等等。
        

三、遇到的问题

  现在就来考虑实现上文中提到的导出数据的应用框架。 
 分析上面要实现的应用框架，不管用户选择什么样的导出格式，最后导出的都是一个文件，而且系统并不知道究竟要导出成为什么样的文件，因此应该有一个统一的接口，来描述系统最后生成的对象，并操作输出的文件。

       先把导出的文件对象的接口定义出来，示例代码如下： 

/** * 导出的文件对象的接口 */public interface ExportFileApi {    /**     * 导出内容成为文件     * @param data 示意：需要保存的数据     * @return 是否导出成功     */    public boolean export(String data);}

        对于实现导出数据的业务功能对象，它应该根据需要来创建相应的ExportFileApi的实现对象，因为特定的ExportFileApi的实现是与具体的业务相关的。但是对于实现导出数据的业务功能对象而言，它并不知道应该创建哪一个ExportFileApi的实现对象，也不知道如何创建。
        也就是说：对于实现导出数据的业务功能对象，它需要创建ExportFileApi的具体实例对象，但是它只知道ExportFileApi接口，而不知道其具体的实现。那该怎么办呢？

四、  使用工厂方法模式来实现示例
        要使用工厂方法模式来实现示例，先来按照工厂方法模式的结构，对应出哪些是被创建的Product，哪些是Creator。分析要求实现的功能，导出的文件对象接口ExportFileApi就相当于是Product，而用来实现导出数据的业务功能对象就相当于Creator。把Product和Creator分开过后，就可以分别来实现它们了。
        使用工厂模式来实现示例的程序结构如图4所示：



 

图4  使用工厂模式来实现示例的程序结构示意图
 下面一起来看看代码实现。
（1）导出的文件对象接口ExportFileApi的实现没有变化，这里就不去赘述了
（2）接下来看看接口ExportFileApi的实现，为了示例简单，只实现导出文本文件格式和数据库备份文件两种。先看看导出文本文件格式的实现，示例代码如下： 

/** * 导出成文本文件格式的对象 */public class ExportTxtFile implements ExportFileApi{    public boolean export(String data) {       //简单示意一下，这里需要操作文件       System.out.println("导出数据"+data+"到文本文件");       return true;    }}

再看看导出成数据库备份文件形式的对象的实现，示例代码如下：  

/** * 导出成数据库备份文件形式的对象 */public class ExportDB implements ExportFileApi{    public boolean export(String data) {       //简单示意一下，这里需要操作数据库和文件       System.out.println("导出数据"+data+"到数据库备份文件");       return true;    }}
（3）Creator这边的实现，首先看看ExportOperate的实现，示例代码如下： 

/** * 实现导出数据的业务功能对象 */public abstract class ExportOperate {    /**     * 导出文件     * @param data 需要保存的数据     * @return 是否成功导出文件     */    public boolean export(String data){       //使用工厂方法       ExportFileApi api = factoryMethod();       return api.export(data);    }    /**     * 工厂方法，创建导出的文件对象的接口对象     * @return 导出的文件对象的接口对象     */    protected abstract ExportFileApi factoryMethod();}
（4）加入了两个Creator实现，先看看创建导出成文本文件格式的对象，示例代码如下：  

/** * 具体的创建器实现对象，实现创建导出成文本文件格式的对象 */public class ExportTxtFileOperate extends ExportOperate{    protected ExportFileApi factoryMethod() {       //创建导出成文本文件格式的对象       return new ExportTxtFile();    }}
再看看创建导出成数据库备份文件形式的对象，示例代码如下：  

/** * 具体的创建器实现对象，实现创建导
ac5a
出成数据库备份文件形式的对象 */public class ExportDBOperate extends ExportOperate{    protected ExportFileApi factoryMethod() {       //创建导出成数据库备份文件形式的对象       return new ExportDB();    }}

（5）客户端直接创建需要使用的Creator对象，然后调用相应的功能方法，示例代码如下：  

public class Client {    public static void main(String[] args) {       //创建需要使用的Creator对象       ExportOperate operate = new ExportDBOperate();       //调用输出数据的功能方法       operate.export("测试数据");    }}
运行结果如下：  
导出数据测试数据到数据库备份文件
 你还可以修改客户端new的对象，切换成其它的实现对象，试试看会发生什么。看来应用工厂方法模式是很简单的，对吧。