工厂方法模式（工厂模式）

模式名和分类

Factory

意图

定义一个创建对象的接口，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。

备注1：工厂方法是一个类的实例化延迟到其子类。 指的是工厂接口的实现类。
备注2：工厂方法模式只是工厂模式的一个优化，很多时候不会特意将简单工厂区与工厂方法区分。或者区分为：工厂模式-工厂方法模式，简单工厂模式-工厂模式。

别名

FactoryMethod

动机

参照简单工厂模式：https://www.cnblogs.com/dhcao/p/11151858.html
该模式优化了简单工厂：

• 在使用上虽然不比简单工厂更方便，但是在设计上，更符合开闭设计原则：对修改关闭，对新增开放。
• 在简单工厂中，我们在Factory中根据if-else或者case或者其他路由方式来选择创建何种实例，但是如果新增一个实例化产品，需要在工厂中新增路由判断，这样的写法，使得模式违背了开闭原则。

结构

参与者

• 需要创建的产品模块 -- Shape、Circle、Square、Rectangle
• 工厂模块 -- ShapeFactory、CircleFactory、SquareFactory、RectangleFactory
• 调用客户端(未在图展示)

协作

可对比简单工厂模式来理解记忆：

• 每个产品都有专有的工厂来创建，每个工厂创建专属的产品。
• 具体使用哪个工厂，由客户端来决定。

代码实例

//步骤 1
//创建一个接口:
//Shape.java
public interface Shape {
   void draw();
}


//步骤 2
//创建实现接口的实体类。
//Rectangle.java
public class Rectangle implements Shape {
 
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Inside Rectangle::draw() method.");
   }
}

//Square.java
public class Square implements Shape {
 
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Inside Square::draw() method.");
   }
}

//Circle.java
public class Circle implements Shape {
 
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Inside Circle::draw() method.");
   }
}

//步骤 3
//创建一个工厂接口
//ShapeFactory.java
public class ShapeFactory {
    
   //使用 getShape 方法获取形状类型的对象
   public Shape getShape();
}

// 创建具体的工厂类
//CircleFactory.java
public class CircleFactory implements ShapeFactory{
    
   //使用 getShape 方法获取形状类型的对象
    public Shape getShape(){
        return new Circle();
    }
}

//SquareFactory.java
public class SquareFactory implements ShapeFactory{
    
   //使用 getShape 方法获取形状类型的对象
    public Shape getShape(){
        return new SquareFactory();
    }
}

//RectangleFactory.java
public class RectangleFactory implements ShapeFactory{
    
   //使用 getShape 方法获取形状类型的对象
    public Shape getShape(){
        return new RectangleFactory();
    }
}


// 步骤 4
// 客户端使用工厂。

//FactoryPatternDemo.java
public class FactoryPatternDemo {
 
   public static void main(String[] args) {
      ShapeFactory shapeFactory = new ShapeFactory();
 
      //通过Circle工厂获取 Circle 的对象，并调用它的 draw 方法
      ShapeFactory cFactory = new CircleFactory();
      Shape circle = cFactory.getShape();
 
      //调用 Circle 的 draw 方法
      circle.draw();
 
      //通过Square工厂获取 Square 的对象，并调用它的 draw 方法
      ShapeFactory sFactory = new SquareFactory();
      Shape square = sFactory.getShape();
 
      //调用 Square 的 draw 方法
      square.draw();
   }
}
    

相关模式

简单工厂模式、工厂模式、抽象工厂模式