工厂设计模式

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工厂方法模式

工厂方法模式是一种创建型设计模式， 其在父类中提供一个创建对象的方法， 允许子类决定实例化对象的类型

定义Button接口
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public interface Button {
    void render();
    void onClick(Runnable f);

}
WindowButton实现类
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public class WindowsButton implements Button{

    @Override
    public void render() {
        // 根据 WINDOW 样式渲染按钮
    }

    @Override
    public void onClick(Runnable f) {
        // 绑定本地操作系统点击事件
    }
}
HTMLButton实现类
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public class HTMLButton implements Button{

    @Override
    public void render() {
        // 根据 HTMl 样式渲染按钮
    }

    @Override
    public void onClick(Runnable f) {
        // 绑定网络浏览器点击事件
    }
}
声明工厂抽象类
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// 创建者类声明的工厂方法必须返回一个产品类的对象。创建者的子类通常会提供该方法的实现。
abstract class Dialog {
    // 创建者还可提供一些工厂方法的默认实现。
    abstract Button createButton();

    // 请注意，创建者的主要职责并非是创建产品。其中通常会包含一些核心业务
    // 逻辑，这些逻辑依赖于由工厂方法返回的产品对象。子类可通过重写工厂方
    // 法并使其返回不同类型的产品来间接修改业务逻辑。
    void render() {
        // 调用工厂方法创建一个产品对象。
        Button okButton = createButton();
        // 现在使用产品。
        okButton.onClick(this::closeDialog);
        okButton.render();
    }
    private void closeDialog() {

    }
}
WebDialog实现抽象工厂
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public class WebDialog extends Dialog{
    @Override
    Button createButton() {
        return new HTMLButton();
    }
}
WindowDialog实现抽象工厂
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public class WindowsDialog extends Dialog{
    @Override
    Button createButton() {
        return new WindowsButton();
    }
}
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public class Application {
    private Dialog dialog;

    // 程序根据当前配置或环境设定选择创建者的类型。
    void initialize() {
        // 假设readApplicationConfigFile()返回Config类型的对象，Config类包含OS属性。
        Config config = readApplicationConfigFile();
        if (config.getOS().equals("Windows")) {
            dialog = new WindowsDialog();
        } else if (config.getOS().equals("Web")) {
            dialog = new WebDialog();
        } else {
            System.out.println(config.getOS());
        }
    }
    // 当前客户端代码会与具体创建者的实例进行交互，但是必须通过其基本接口
    // 进行。只要客户端通过基本接口与创建者进行交互，你就可将任何创建者子
    // 类传递给客户端。
    void main() {
        this.initialize();
        dialog.render();
    }

    // 假设的Config类
    private static class Config {
        private String OS;

        public String getOS() {
            return OS;
        }

        public Config() {
            this.OS = System.getProperty("os.name");
        }
    }
    // 假设的读取配置文件方法
    private Config readApplicationConfigFile() {
        // 读取配置文件并返回Config对象的逻辑
        return new Config();
    }

    public static void main(String[] args) {
        Application application = new Application();
        application.main();
    }
}

实现方式

  1. 让所有产品都遵循同一接口。 该接口必须声明对所有产品都有意义的方法。

  2. 在创建类中添加一个空的工厂方法。 该方法的返回类型必须遵循通用的产品接口。

  3. 在创建者代码中找到对于产品构造函数的所有引用。 将它们依次替换为对于工厂方法的调用， 同时将创建产品的代码移入工厂方法

  4. 如果应用中的产品类型太多， 那么为每个产品创建子类并无太大必要， 这时你也可以在子类中复用基类中的控制参数

  5. 如果代码经过上述移动后， 基础工厂方法中已经没有任何代码， 你可以将其转变为抽象类。 如果基础工厂方法中还有其他语句， 你可以将其设置为该方法的默认行为

工厂模式方法优缺点：

优点：你可以避免创建者和具体产品之间的紧密耦合

单一职责原则。 你可以将产品创建代码放在程序的单一位置， 从而使得代码更容易维护

开闭原则。 无需更改现有客户端代码， 你就可以在程序中引入新的产品类型

缺点：应用工厂方法模式需要引入许多新的子类， 代码可能会因此变得更复杂。 最好的情况是将该模式引入创建者类的现有层次结构中