工厂方法 Factory Method

工厂方法定义

定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类，Factory Method使一个类的实例化延迟到其子类。

工厂方法类图

Product：定义工厂方法所创建的对象的接口，也就是实际需要使用的对象的接口。
ConcreteProduct：具体的Product接口的实现对象。
Creator：创建器，声明工厂方法，工厂方法通常会返回一个Product类型的实例对象，而且多是抽象方法。也可以在Creator里面提供工厂方法的默认实现，让工厂方法返回一个缺省的Product类型的实例对象。
ConcreteCreator：具体的创建器对象，覆盖实现Creator定义的工厂方法，返回具体的Product实例。

工厂方法代码实现

先看看Product的定义，示例代码如下：

public interface Product {
    void execute(String word);
}

再看看具体的Product的实现对象，示例代码如下：

public class ConcreteProductA implements Product {
    @Override
    public void execute(String word) {
        System.out.println("concreteProductA say " + word);
    }
}

接下来看看创建器的定义，示例代码如下：

public abstract class Creator {

    protected abstract Product factoryMethod();

    public void execute(String word){
        Product product = factoryMethod();
        product.execute(word);
    }
}

再看看具体的创建器实现对象，示例代码如下：

public class ConcreteCreatorA extends Creator{
    @Override
    protected Product factoryMethod() {
        return new ConcreteProductA();
    }
}

Client

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Creator creator = new ConcreteCreatorA();
        creator.execute("factory method");
    }
}

工厂方法的思考

工厂方法的本质

工厂方法的本质是延迟到子类来选择实现。

从本质上来讲工厂方法和简单工厂是非常相似的，具体实现上都是在选择实现；不同点在于简单工厂直接在工厂类中进行实现。而工厂方法会把这个工作延迟到子类来实现。

何时选择工厂方法

1. 如果一个类需要创建某个接口的对象，但是又不知道具体的实现，这种情况可以选用工厂方法模式，把创建对象的工作延迟到子类去实现。

2. 如果一个类本身就希望，由它的子类来创建所需的对象的时候，应该使用工厂方法模式。

工厂方法的优缺点

优点

1. 可以在不知具体实现的情况下编程，容易拓展对象的新版本。

2. 连接平行的类层次，具体内容可以参考https://www.jianshu.com/p/f1960652b64b

缺点

1. 具体产品对象和工厂方法的耦合性

体现了设计模式中的哪些原则

工厂方法模式很好的体现了“依赖倒置原则”。

依赖倒置原则告诉我们“要依赖抽象，不要依赖于具体类”，简单点说就是：不能让高层组件依赖于低层组件，而且不管高层组件还是低层组件，都应该依赖于抽象。

对于Creator来说，它不关心具体的实现方式，它只是“面向接口编程”；对于具体的实现来说，它只关心自己“如何实现接口”所要求的功能。

那么倒置的是什么呢？倒置的是这个接口的“所有权”。事实上，Product接口中定义的功能，都是由高层组件Creator来提出的要求，也就是说接口中的功能，是高层组件需要的功能。但是高层组件只是提出要求，并不关心如何实现，而低层组件，就是来真正实现高层组件所要求的接口功能的。因此看起来，低层实现的接口的所有权并不在底层组件手中，而是倒置到高层组件去了。