工廠方法模式

一）故事
女媧造人，創造白人，創造黑人，創造黃人。

二）定義
定義一個用於創建對象的接口，讓子類決定實例化哪一個類。工廠方法使一個類的實例化延遲到其子類。

三）代碼例子
由四部分組成：1）抽象工廠類；2）具體工廠類；3）抽象產品類；4）具體產品類（可多個）；
1）抽象工廠類

/**
 *  抽象工廠類
 * 
 * @author levovo
 */
public abstract class AbsFactory {
    public abstract <T extends AbsProduct> T createProduct(Class<T> c);
}

2）具體工廠類

/**
 *  具體工廠類
 * 
 * @author levovo
 */
public class ConcreteFactory extends AbsFactory {
    @Override
    public <T extends AbsProduct> T createProduct(Class<T> c) {
        AbsProduct product = null;
        try {
            product = (AbsProduct)Class.forName(c.getName()).newInstance();
        } catch (Exception e) {
            // 異常處理
        }
        return (T)product;
    }
}

3）抽象產品類

/**
 *  抽象產品類
 * 
 * @author levovo
 */
public abstract class AbsProduct {
    // 產品類的公共方法
    public void method1() {
        System.out.println("AbsProduct()->method1()");
    }
    // 抽象方法
    public abstract void method2();
}

4）具體產品類

/**
 *  具體產品類1
 * 
 * @author levovo
 */
public class ConcreteProduct1 extends AbsProduct {
    @Override
    public void method2() {
        // 業務邏輯處理
        System.out.println("ConcreteProduct1()->method2()");
    }
}

/**
 *  具體產品類2
 * 
 * @author levovo
 */
public class ConcreteProduct2 extends AbsProduct {
    @Override
    public void method2() {
        // 業務邏輯處理
        System.out.println("ConcreteProduct2()->method2()");
    }
}

場景使用例子

/**
 *  場景使用例子
 * 
 * @author levovo
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 工廠類
        AbsFactory factory = new ConcreteFactory();
        // 創造產品類1
        AbsProduct product1 = factory.createProduct(ConcreteProduct1.class);
        product1.method1();
        product1.method2();
        // 創造產品類2
        AbsProduct product2 = factory.createProduct(ConcreteProduct2.class);
        product2.method1();
        product2.method2();
    }
}

四）優點
良好的封裝性，代碼結構清晰，降低模塊間的耦合，擴展性非常優秀，

五）缺點

六）使用場景
1）需要靈活、可擴展的框架時，可以考慮採用工廠方法模式。萬物皆對象，那萬物就皆產品類，例子需要設計一個連接郵件服務器的框架，有三種網絡協議可供選擇：POP3，IMAP，HTTP，我們就可以把這三種連接方法作爲產品類。如此設計，可以做到完美的擴展，如某些郵件服務器提供了WebService接口，很好，我們只要增加一個產品類就可以了。
2）不同品牌的轎車。
3）一個對象擁有很多子類。

七）注意事項

八）擴展
1）縮小爲簡單工廠模式（就是把抽象工廠類去掉，在create***()前面增加static關鍵字）
2）升級爲多個工廠模式
3）替代單例模式
4）延遲初始化，例如：限制某一個產品類的最大實例化數量，可以通過判斷Map中已有的對象數量來實現，這樣的處理是非常有意義的，例子JDBC連接數據庫，都會要求設置一個MaxConnections最大連接數量，該數量就是內存中最大實例化的數量。延遲加載還可以用在對象初始化比較複雜的情況下，例子硬件訪問，涉及多方面的交互，則可以通過延遲加載降低對象的產生和銷燬帶來的複雜性。

九）總結
當設計靈活、可擴展的框架時，考慮使用工廠方法模式，可以完善的擴展。（擴展就是新增一個產品類）