怎麼用Java程式碼實作工廠方法模式

1. 工廠方法模式介紹

定義：工廠方法模式是對簡單工廠模式進一步的抽象化，好處是可以使系統不修改原來程式碼的情況下引進新的產品，即滿足開閉原則。建立一個介面用於物件實例化，讓子類別決定哪個類別被實例化，從而可以將類別的實例化過程延遲到子類別中。

2. 工廠方法模式類別圖UML

#3.工廠方法模式角色說明

抽象工廠（AbstractFactory）：提供了創建產品的接口，調用方通過它訪問具體工廠的工廠方法來創建產品

具體工廠（ConcreteFactory）：實現了抽象工廠定義的方法，完成具體產品的創建

抽象產品（Product）：定義了產品的規範，描述產品的主要特徵和性能

具體產品（ConcreteProduct）：實現了抽象產品的定義的方法，有具體工廠來創建產品，具體工廠和具體產品一一對應

4. 程式碼實作

工廠方法模式實作：

/**
 * 抽象工厂：提供具体工厂的共有方法
 */
public interface Product {
    public void show();
}

public class ConcreteProduct1 implements Product {
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("具体产品1展示...");
    }
}

public class ConcreateProduct2 implements Product {
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("具体产品2展示...");
    }
}


/**
 * 抽象工厂
 */
public interface AbstractFactory {
    public Product createProduct();
}

/**
 * 具体工厂1产生具体产品1
 */
public class ConcreteFactory1 implements AbstractFactory {
    @Override
    public Product createProduct() {
        ConcreteProduct1 concreteProduct1 = new ConcreteProduct1();
        System.out.println("具体工厂1创建具体产品1...");
        return concreteProduct1;
    }
    
public class ConcreteFactory2 implements AbstractFactory {
    @Override
    public Product createProduct() {
        System.out.println("具体工厂2产生具体产品2...");
        return new ConcreateProduct2();
    }
}

呼叫方法：

//获取具体产品1
        Product product = new ConcreteFactory1().createProduct();
        product.show();

        Product product1 = new ConcreteFactory2().createProduct();
        product1.show();

使用步驟：

• 建立抽象產品類，定義產品的公共方法

• 建立特定產品類別（實作抽象產品介面），定義產生的具體產品

• #建立抽象工廠類，定義特定工廠的公共介面

• 建立特定工廠類，定義建立對應特定產品實例的方法

• #呼叫方呼叫特定的工廠類別的方法，從而創建不同特定產品的實例

#5. 工廠模式再探究

解決問題：解決了簡單工廠類別新增產品需要修改工廠類別的方法邏輯問題，也就是為別開閉原則。

將具體的產品創建退出到工廠類別的子類別（具體工廠），此時工廠類別不再負責所有產品的創建，而是給出具體工廠必須實現的接口，這樣工廠方法在在增加新的產品的時候，就不需要修改工廠類的邏輯，而是增加了新的工廠子類，符合開閉原則。

6. 優缺點

優點：

• 彈性強，對於新產品的創建，只需要多寫一個對應的工廠類別

• 使用者只需要指導工廠的名稱就可以獲得所要的產品，不需要指導產品具體創建過程

缺點：

• 類別的數量容易過多，增加了複雜度

• 每個工廠只能生產一種產品，次弊端可以使用抽象工廠模式解決

7. 應用場景

客戶只專注於創建產品的工廠名，不需要知道特定的產品名稱

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