工厂方法模式是对简单工厂模式的进一步抽象化和推广，其好处是可以使系统在不修改原来代码的情况下引进新的产品，即满足开闭原则。
一、工厂方法模式 1、工厂方法模式的定义工厂方法模式（Factory Method Pattern），又叫作多态性工厂模式。
指定义一个创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类，工厂方法把一个类的实例化推迟到其子类中进行。
工厂方法模式解决了简单工厂生产太多产品导致其内容代码臃肿（if条件太多）的问题，也符合开闭原则。
2、工厂方法模式的结构（1）模式的结构
工厂方法模式的主要角色如下：
- 抽象工厂（Abstract Factory） 是工厂方法模式的核心，与应用程序无关。提供了创建产品的接口，调用者通过它访问具体工厂的工厂方法 newProduct() 来创建产品。
- 具体工厂（ConcreteFactory） 实现抽象工厂接口的具体工厂类，重写创建对象方法来完成具体产品的创建。
- 抽象产品（Product） 是所有对象的超类，定义了产品的规范，描述了产品的共同主要特性和功能。
- 具体产品（ConcreteProduct） 实现了抽象产品角色所定义的接口，某个产品对象由专门的具体工厂来创建，具体产品和具体工厂之间往往一一对应。
（2）结构图如下：(图来自网络)
主要优点：
- 用户只需要知道具体工厂的名称就可得到想要的产品，无须知道产品的具体创建过程。
- 灵活性增强，对于新产品的创建，只需多写一个相应的工厂类。
- 典型的解耦框架。高层模块只需要知道产品的抽象类，无须关心其他实现类，满足迪米特法则、依赖倒置原则和里氏替换原则。
主要缺点：
- 类的个数容易过多，增加复杂度
- 增加了系统的抽象性和理解难度
- 抽象产品只能生产一种产品，此弊端可使用抽象工厂模式解决。
- 客户端不关心创建产品的细节，只关心创建产品的工厂名。创建产品对象的任务由多个具体子工厂中的某一个完成，而抽象工厂只提供创建产品的接口。
- 一个类通过其子类来指定创建哪个产品对象。
- Logback源码中 ILoggerFactory
代码如下：
public class FactoryMethodPattern { public static void main(String[] args) { try { AbstractFactory factory1 = new ConcreteFactory1(); Product product1 = factory1.newProduct(); product1.show(); AbstractFactory factory2 = new ConcreteFactory2(); Product product2 = factory2.newProduct(); product2.show(); } catch (Exception e) { System.out.println(e.getMessage()); } } } //抽象产品：提供了产品的接口 interface Product { public void show(); } //具体产品1：实现抽象产品中的抽象方法 class ConcreteProduct1 implements Product { @Override public void show() { System.out.println("具体产品1显示..."); } } //具体产品2：实现抽象产品中的抽象方法 class ConcreteProduct2 implements Product { @Override public void show() { System.out.println("具体产品2显示..."); } } //抽象工厂：提供了厂品的生成方法 interface AbstractFactory { public Product newProduct(); } //具体工厂1：实现了厂品的生成方法 class ConcreteFactory1 implements AbstractFactory { @Override public Product newProduct() { System.out.println("具体工厂1生成-->具体产品1..."); return new ConcreteProduct1(); } } //具体工厂2：实现了厂品的生成方法 class ConcreteFactory2 implements AbstractFactory { @Override public Product newProduct() { System.out.println("具体工厂2生成-->具体产品2..."); return new ConcreteProduct2(); } }
三、模式的应用实例
简易计算器为例，需求：输入两个数和运算符，得到结果。传送门：简单工厂模式
简单工厂模式的实现改造成工厂方法模式实现。
1、抽象工厂public interface IOperationFactory { IOperation createOperation(); }
2、具体工厂
- 加法
public class AddFactory implements IOperationFactory{ @Override public IOperation createOperation() { return new OperationAdd(); } }
- 除法，其他同理
public class DivFactory implements IOperationFactory { @Override public IOperation createOperation() { return new OperationDiv(); } }
3、抽象产品
public interface IOperation { double compute (double number1, double number2) throws Exception; }
4、具体产品
- 加法
public class OperationAdd implements IOperation { @Override public double compute(double number1, double number2) { return number1 + number2; } }
- 除法，其他同理
public class OperationDiv implements IOperation { @Override public double compute(double number1, double number2) throws Exception { if(number2 == 0){ throw new Exception("除数不能为0！"); } return number1 / number2; } }
5、测试
public static void main(String[] args) throws Exception { double num1 = 10; double num2 = 2; IOperationFactory addFactory = new AddFactory(); IOperation add = addFactory.createOperation(); System.out.println(add.compute(num1, num2)); IOperationFactory divFactory = new DivFactory(); IOperation div = divFactory.createOperation(); System.out.println(div.compute(num1, num2)); }
参考文章：
- 设计模式：http://c.biancheng.net/view/1348.html
—— Stay Hungry. Stay Foolish. 求知若饥，虚心若愚。
