工厂方法模式也是创建型模式。
工厂模式根据抽象程度可以分为三种:简单工厂模式,工厂方法模式,抽象工厂模式。

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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。

使用场景

任何需要生成复杂对象的地方,都可以使用工厂方法模式。用new就能创建的对象不需要使用工厂模式,因为使用工厂模式就要增加一个工厂类,增加了系统复杂度。

UML

模式1

抽象的产品:

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public abstract class Product {
public abstract void method();
}

具体的产品:

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public class ConcreteProductA extends Product {
@Override
public void method() {
System.out.println("产品A");
}
}
public class ConcreteProductB extends Product {
@Override
public void method() {
System.out.println("产品B");
}
}

抽象的工厂:

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public abstract class Factory {
public abstract Product createProduct();
}

具体的工厂:

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public class ConcreteFactory extends Factory {
@Override
public Product createProduct() {
return new ConcreteProductA();
}
}

客户端使用:

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public class Client {
public static void main(String[] args) {
Factory factory = new ConcreteFactory();
Product product = factory.createProduct();
product.method();
}
}

这样就生产出来一个ConcreteProductA。
如果想生产ConcreteFactory,在ConcreteFactory里修改为返回ConcreteFactory就行了。

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public class ConcreteFactory extends Factory {
@Override
public Product createProduct() {
return new ConcreteProductB();
}
}

模式2

通过反射来了解要生产哪个产品
抽象工厂:

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public abstract class Factory {
public abstract <T extends Product> T createProduct(Class<T> clz);
}

具体工厂:

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public class ConcreteFactory extends Factory {
@Override
public <T extends Product> T createProduct(Class<T> clz) {
Product product = null;
try {
product= (Product) Class.forName(clz.getName()).newInstance();
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
return (T) product;
}
}

客户端调用:

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public class Client {
public static void main(String[] args) {
Factory factory = new ConcreteFactory();
Product product = factory.createProduct(ConcreteProductB.class);
product.method();
}
}

这样,客户端调用的时候,传入什么产品就生产什么产品。

模式3

可以为每个产品都创建一个具体的工厂类,如:

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public class ConcreteFactoryA extends Factory {
@Override
public Product createProduct() {
return new ConcreteProductA();
}
}
public class ConcreteFactoryB extends Factory {
@Override
public Product createProduct() {
return new ConcreteProductA();
}
}

要生产哪个就调用哪个工厂。

这种叫多工厂方法模式

简单工厂模式(静态工厂模式)

当确定工厂类只有一个的时候,

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public class Factory{
public static Product createProduct(){
return new ConcreteProductA();
//return new ConcreteProductB();
}
}

简单实现

以汽车举个例子,
抽象的汽车厂:

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public abstract class AodiFactory {
public abstract <T extends AodiCar> T createAudiCar(Class<T> clz);
}

具体的汽车生产工厂:

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public class AodiCarFactory extends AodiFactory {
@Override
public <T extends AodiCar> T createAudiCar(Class<T> clz) {
AodiCar aodiCar = null;
try {
aodiCar = (AodiCar) (Class.forName(clz.getName())).newInstance();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return (T) aodiCar;
}
}

抽象的汽车:

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public abstract class AodiCar {
public abstract void diver();
public abstract void selfNav();
}

具体的汽车:

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public class AodiQ3 extends AodiCar {
@Override
public void diver() {
System.out.println("Q3启动");
}
@Override
public void selfNav() {
System.out.println("Q3导航");
}
}
public class AodiQ5 extends AodiCar {
@Override
public void diver() {
System.out.println("Q5启动");
}
@Override
public void selfNav() {
System.out.println("Q5导航");
}
}

客户端调用:

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public class Client {
public static void main(String[] args) {
AodiFactory aodiFactory = new AodiCarFactory();
AodiCar Q3 = aodiFactory.createAudiCar(AodiQ3.class);
Q3.diver();
Q3.selfNav();
AodiCar Q5 = aodiFactory.createAudiCar(AodiQ5.class);
Q5.diver();
Q5.selfNav();
}
}

Android源码中的工厂方法

书中举例是Activity的onCreate()方法,理由是:在不同的Activity的onCreate方法中调用setContentView会根据设置的不同的布局文件而产生不同的布局,所以可以看做是一个工厂。

个人觉得有点牵强吧。。。不知道你们怎么看呢?

有个很明显的BitmapFactory,应该是符合简单工厂模式的:

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package android.graphics;
public class BitmapFactory {
public static Bitmap decodeFile(String pathName, Options opts) {
Bitmap bm = null;
......
return bm;
}
//有很多静态方法返回一个Bitmap对象。
}

总结

优点

  • 降低了对象之间的耦合度,代码结构清晰,对调用者隐藏了产品的生产过程,生产过程改变后,调用者不用做什么改变,易于修改。
  • 易于拓展,要增加工厂和产品都非常方便,直接实现接口,不用修改之前的代码。

    缺点

    缺点应该就是会让系统结构复杂化了,如果是非常简单的结构就不需要使用这种模式了。