创建型模式（一）——工厂模式

概述：

工厂方法模式（FACTORY METHOD）是一种常用的对象创建型设计模式,此模式的核心精神是封装类中不变的部分，提取其中个性化善变的部分为独立类，通过依赖注入以达到解耦、复用和方便后期维护拓展的目的。它的核心结构有四个角色，分别是抽象工厂；具体工厂；抽象产品；具体产品[1]  

适用性：

1.当一个类不知道它所必须创建的对象的类的时候。

2.当一个类希望由它的子类来指定它所创建的对象的时候。

3.当类将创建对象的职责委托给多个帮助子类中的某一个，并且你希望将哪一个帮助子类是代理者这一信息局部化的时候。

参与者：

1.Product
定义工厂方法所创建的对象的接口。

2.ConcreteProduct
实现Product接口。

3.Creator
声明工厂方法，该方法返回一个Product类型的对象。
Creator也可以定义一个工厂方法的缺省实现，它返回一个缺省的ConcreteProduct对象。
可以调用工厂方法以创建一个Product对象。

4.ConcreteCreator
重定义工厂方法以返回一个ConcreteProduct实例。

例子：

Product，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。

public interface Work{  void work();}ConcreteProduct: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

public class StudentWork implements Work {

public void doWork() {
System.out.println("学生做作业!");
}

}

public class TeacherWork implements Work {

public void doWork() {
System.out.println("老师审批作业!");
}

}

Creator: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。

public interface IWorkFactory {

Work getWork();
}

ConcreteCreator: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。

public class StudentWorkFactory implements IWorkFactory {
public Work getWork() {
return new StudentWork();
}

}

public class TeacherWorkFactory implements IWorkFactory {
public Work getWork() {
return new TeacherWork();
}

}

Test:

public class Test {
public static void main(String[] args) {
IWorkFactory studentWorkFactory = new StudentWorkFactory();
studentWorkFactory.getWork().doWork();

IWorkFactory teacherWorkFactory = new TeacherWorkFactory();
teacherWorkFactory.getWork().doWork();
}

}

result:

学生做作业!
老师审批作业!

总结：

工厂方法经常用在以下两种情况中:第一种情况是对于某个产品，调用者清楚地知道应该使用哪个具体工厂服务，实例化该具体工厂，生产出具体的产品来。Java Collection中的iterator() 方法即属于这种情况。第二种情况，只是需要一种产品，而不想知道也不需要知道究竟是哪个工厂为生产的，即最终选用哪个具体工厂的决定权在生产者一方，它们根据当前系统的情况来实例化一个具体的工厂返回给使用者，而这个决策过程这对于使用者来说是透明的。