本文介紹了工廠方法模式的概念，優缺點，實現方式，UML類圖，並介紹了工廠方法（未）遵循的OOP原則 原創文章。同步自 "作者個人博客" "http://www.jasongj.com/design_pattern/factory_method/" 工廠方法模式解決的問題 上文《 "簡單工廠模式不簡單 ...
本文介紹了工廠方法模式的概念，優缺點，實現方式，UML類圖，並介紹了工廠方法（未）遵循的OOP原則
原創文章。同步自作者個人博客 http://www.jasongj.com/design_pattern/factory_method/
工廠方法模式解決的問題
上文《簡單工廠模式不簡單》中提到，簡單工廠模式有如下缺點，而工廠方法模式可以解決這些問題
- 由於工廠類集中了所有實例的創建邏輯，這就直接導致一旦這個工廠出了問題，所有的客戶端都會受到牽連。
- 由於簡單工廠模式的產品是基於一個共同的抽象類或者介面，這樣一來，產品的種類增加的時候，即有不同的產品介面或者抽象類的時候，工廠類就需要判斷何時創建何種介面的產品，這就和創建何種種類的產品相互混淆在了一起，違背了單一職責原則，導致系統喪失靈活性和可維護性。
- 簡單工廠模式違背了“開放-關閉原則”，因為當我們新增加一個產品的時候必須修改工廠類，相應的工廠類就需要重新編譯一遍。
- 簡單工廠模式由於使用了靜態工廠方法，造成工廠角色無法形成基於繼承的等級結構。
工廠方法模式
工廠方法模式介紹
工廠方法模式（Factory Method Pattern）又稱為工廠模式，也叫多態工廠模式或者虛擬構造器模式。在工廠方法模式中，工廠父類定義創建產品對象的公共介面，具體的工廠子類負責創建具體的產品對象。每一個工廠子類負責創建一種具體產品。
工廠方法模式類圖
工廠模式類圖如下 (點擊可查看大圖)
工廠方法模式角色劃分
- 抽象產品（或者產品介面），如上圖中IUserDao
- 具體產品，如上圖中的MySQLUserDao，PostgreSQLUserDao和OracleUserDao
- 抽象工廠（或者工廠介面），如IFactory
- 具體工廠，如MySQLFactory，PostgreSQLFactory和OracleFactory
工廠方法模式使用方式
如簡單工廠模式直接使用靜態工廠方法創建產品對象不同，在工廠方法，客戶端通過實例化具體的工廠類，並調用其創建實例介面創建具體產品類的實例。根據依賴倒置原則，具體工廠類的實例由工廠介面引用（客戶端依賴於抽象工廠而非具體工廠），具體產品的實例由產品介面引用（客戶端和工廠依賴於抽象產品而非具體產品）。具體調用代碼如下
package com.jasongj.client;
import com.jasongj.dao.IUserDao;
import com.jasongj.factory.IDaoFactory;
import com.jasongj.factory.MySQLDaoFactory;
public class Client {
public static void main(String[] args) {
IDaoFactory factory = new MySQLDaoFactory();
IUserDao userDao = factory.createUserDao();
userDao.getUser("admin");
}
}工廠方法模式示例代碼
本文所述工廠方法模式示例代碼可從作者Github下載
工廠方法模式優點
- 因為每個具體工廠類只負責創建產品，沒有簡單工廠中的邏輯判斷，因此符合單一職責原則。
- 與簡單工廠模式不同，工廠方法並不使用靜態工廠方法，可以形成基於繼承的等級結構。
- 新增一種產品時，只需要增加相應的具體產品類和相應的工廠子類即可，相比於簡單工廠模式需要修改判斷邏輯而言，工廠方法模式更符合開-閉原則。
工廠方法模式缺點
- 添加新產品時，除了增加新產品類外，還要提供與之對應的具體工廠類，系統類的個數將成對增加，在一定程度上增加了系統的複雜度，有更多的類需要編譯和運行，會給系統帶來一些額外的開銷。
- 雖然保證了工廠方法內的對修改關閉，但對於使用工廠方法的類，如果要換用另外一種產品，仍然需要修改實例化的具體工廠。
- 一個具體工廠只能創建一種具體產品
簡單工廠模式與OOP原則
已遵循的原則
- 依賴倒置原則
- 迪米特法則
- 里氏替換原則
- 介面隔離原則
- 單一職責原則（每個工廠只負責創建自己的具體產品，沒有簡單工廠中的邏輯判斷）
- 開閉原則（增加新的產品，不像簡單工廠那樣需要修改已有的工廠，而只需增加相應的具體工廠類）
未遵循的原則
- 開閉原則（雖然工廠對修改關閉了，但更換產品時，客戶代碼還是需要修改）
Java設計模式系列
- Java設計模式（一） 簡單工廠模式不簡單
- Java設計模式（二） 工廠方法模式
- Java設計模式（三） 抽象工廠模式
- Java設計模式（四） 觀察者模式
- Java設計模式（五） 組合模式
- Java設計模式（六） 代理模式 VS. 裝飾模式
- Java設計模式（七） Spring AOP JDK動態代理 vs. cglib
