设计模式入门：工厂方法模式

原文地址：http://te-amo.site/user/article/info/ARTICLE20180411032005619
文章中部分定义和解释性文字，都是引用百度百科，主要的代码及场景应用为本人原创

工厂方法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

场景：在简单工厂的场景上，有了新的需求：创建管理员用户时，需要指定ID：0~100，名字为：admin，有效时长：10分钟；创建一般用户时，需要指定ID：100~200，名字为：与ID相同，有效时长：5分钟；创建匿名用户时，需要指定ID：200~300，名字为：anonymous，有效时长：1分钟 。用户实例化完成后要激活用户。

设计

结构

• 抽象工厂(Creator)角色：任何在模式中创建的对象的工厂类必须实现这个接口。（UserFactory）
• 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。（AdminUserFactory，AnonymousUserFactory，NormalUserFactory）
• 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。（User）
• 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。（AdminUser，AnonymousUser，NormalUser）

实现

代码地址：https://github.com/telundusiji/designpattern

抽象产品 抽象用户

@Data
public abstract class User {
    private int id;
    private String name;
    private String role;
    private long active;
    private boolean status;

    public abstract void init(int id,String name,long active);
}

具体产品 管理员用户

public class AdminUser extends User {

    @Override
    public void init(int id, String name, long active) {
        setId(id);
        setName(name);
        setRole("管理员");
        setActive(active);
    }
}

具体产品 匿名用户

public class AnonymousUser extends User {

    @Override
    public void init(int id, String name, long active) {
        setId(id);
        setName(name);
        setRole("匿名用户");
        setActive(active);
    }
}

具体产品 一般用户

public class NormalUser extends User {

    @Override
    public void init(int id, String name, long active) {
        setId(id);
        setName(name);
        setRole("一般用户");
        setActive(active);
    }
}

抽象工厂

@Slf4j
public abstract class UserFactory {
    public abstract User createUser();
    public void userActive(User user){
        user.setStatus(true);
        log.info("{}激活成功！",user.toString());
    }
}

具体工厂 管理员工厂

public class AdminUserFactory extends UserFactory {
    @Override
    public User createUser() {
        AdminUser adminUser = new AdminUser();
        adminUser.init((int)(Math.random()*100),"admin",1000*60*10);
        userActive(adminUser);
        return adminUser;
    }
}

具体工厂 匿名用户工厂

public class AnonymousUserFactory extends UserFactory{
    @Override
    public User createUser() {
        AnonymousUser anonymousUser = new AnonymousUser();
        anonymousUser.init((int)(Math.random()*100+200),"anonymous",1000*60*1);
        userActive(anonymousUser);
        return anonymousUser;
    }
}

具体工厂 一般用户工厂

public class NormalUserFactory extends UserFactory {
    @Override
    public User createUser() {
        NormalUser normalUser = new NormalUser();
        int id = (int)(Math.random()*100+100);
        normalUser.init(id,String.valueOf(id),1000*60*5);
        userActive(normalUser);
        return normalUser;
    }
}

经典应用

java.net.URLStreamHandlerFactory 是一个工厂方法的典型应用：

• 抽象工厂：java.net.URLStreamHandlerFactory
• 具体工厂：实现URLStreamHandlerFactory 接口的类
• 抽象产品：java.net.URLStreamHandler
• 具体产品：继承URLStreamHandler抽象类并实现其抽象方法的类

总结

• 工厂方法(Factory Method)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，仅负责具体工厂子类必须实现的接口，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。
• 工厂方法模式是简单工厂模式的衍生，实现‘开－闭 原则’，实现了可扩展。其次更复杂的层次结构，可以应用于产品结果复杂的场合。