《Java极简设计模式》第03章：工厂方法模式(FactoryMethod)

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• 本章难度：★★☆☆☆
• 本章重点：用最简短的篇幅介绍工厂方法模式最核心的知识，理解工厂方法模式的设计精髓，并能够灵活运用到实际项目中，编写可维护的代码。

一、概述

⼯⼚模式也称简单⼯⼚模式，是创建型设计模式的⼀种，这种设计模式提供了按需创建对象的最佳⽅式。同时，这种创建⽅式不会对外暴露创建细节，并且会通过⼀个统⼀的接⼝创建所需对象。

⼯⼚模式属于创建型模式的⼀种，其⽬的就是隐藏创建类的细节与过程

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。FactoryMethod使一个类的实例化延迟到其子类。

二、适用性

1.当一个类不知道它所必须创建的对象的类的时候。

2.当一个类希望由它的子类来指定它所创建的对象的时候。

3.当类将创建对象的职责委托给多个帮助子类中的某一个，并且你希望将哪一个帮助子类是代理者这一信息局部化的时候。

三、参与者

1. Product（抽象产品）：定义工厂方法所创建的对象的接口。
2. ConcreteProduct（具体产品）：实现Product接口的具体类。
3. Creator（抽象工厂）：声明返回Product类型的工厂方法。这个方法应该返回一个Product类型的实例。可以是具体的也可以是抽象的类或接口。
4. ConcreteCreator（具体工厂）：重写Creator中的工厂方法以返回ConcreteProduct类型的实例。

四、类图

五、示例一

Product

package io.binghe.design.factotymethod;
/**
 * 定义一个接口Work
 * @author binghe
 */
public interface Work {
    /**
     * 定义方法
     */
    void doWork();
}

ConcreteProduct

package io.binghe.design.factotymethod;
/**
 * Work接口的具体实现类
 * @author binghe
 */
public class TeacherWork implements Work {
    public void doWork() {
        System.out.println("老师审批作业!");
    }
}

package io.binghe.design.factotymethod;
/**
 * Work接口的具体实现类
 * @author binghe
 */
public class StudentWork implements Work {
	@Override
    public void doWork() {
        System.out.println("学生做作业!");
    }
} 

Creator

package io.binghe.design.factotymethod;
/**
 * 抽象工厂接口
 * @author binghe
 */
public interface IWorkFactory {
    /**
     * 定义获取Work实例对象的方法
     * @return
     */
    Work getWork();
}

ConcreteCreator

package io.binghe.design.factotymethod;
/**
 * IWorkFactory工厂的实现类
 * @author binghe
 */
public class StudentWorkFactory implements IWorkFactory {
	@Override
    public Work getWork() {
        return new StudentWork();
    }
}

package io.binghe.design.factotymethod;
/**
 * IWorkFactory工厂的实现类
 * @author binghe
 */
public class TeacherWorkFactory implements IWorkFactory {
	@Override
    public Work getWork() {
        return new TeacherWork();
    }
}

Test

package io.binghe.design.factotymethod;
/**
 * 测试类
 * @author binghe
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        IWorkFactory studentWorkFactory = new StudentWorkFactory();
        studentWorkFactory.getWork().doWork();
        
        IWorkFactory teacherWorkFactory = new TeacherWorkFactory();
        teacherWorkFactory.getWork().doWork();
    }
}

Result

学生做作业!
老师审批作业!

六、示例二

下⾯我⽤可以利⽤

以电脑店为例，我是⼀个纯⼩⽩，⾯对琳琅满⽬的各种电脑⼀脸懵X，根本⽆从下⼿~

电脑接⼝

public interface Computer {
 public String describe();
}

外星⼈游戏笔记本

public class Alienware implements Computer{
 @Override
 public String describe() {
 return "外星⼈ALIENWARE m15 R7 15.6英⼨⾼端游戏本 12代i7 32G RTX3060 QH
D 240Hz ⾼刷屏 轻薄笔记本电脑2765QB";
 }
}

⾼性能独显PC主机

public class Desktop implements Computer{
 @Override
 public String describe() {
 return "外星⼈ALIENWARE R13 ⽔冷电竞游戏⾼端台式机 第12代i7 32G 512GB+2
T RTX3070 办公台式机 9776W";
 }
}

Macbook办公轻薄本

public class Macbook implements Computer{
 @Override
 public String describe() {
 return "Apple MacBook Pro 13.3 ⼋核M1芯⽚ 8G 256G SSD 深空灰 笔记本电
脑 轻薄本 MYD82CH/A";
 }
}

2U戴尔服务器

public class Server implements Computer{
 @Override
 public String describe() {
 return "戴尔（DELL） R740⼁R750⼁2U机架式服务器主机双路GPU深度学习 R740〖1
*银牌4210R 10核20线程〗 8G内存⼁1TB SATA硬盘 ⼁H350戴尔（DELL）;
 }
}

此时顾客将⾯对⼏⼗种不同性能，不同规格不同种类的电脑，难道顾客必须了解所有细节才能决定使⽤哪⼀个吗？

这⾥就破坏了“迪⽶特法则（知道的越少越好）”，⼤多数客户并不需要了解每⼀台细节，我们要把选择权交还给电脑店这⼀⽅。

控制权在顾客⽅是不对的

我们需要⼀个⼯⼚类，帮助顾客进⾏决策，这样控制权掌握

正确的做法

增加⼀个售货员帮助⽤户实现决策，根据客户的不同要求提供对应的产品。这个售货员就是充当了“⼯⼚"的⻆⾊。⼯⼚模式的特点：提供⽅法，返回接⼝

public class ShopAssistant {
 public Computer suggest(String purpose){
 Computer computer = null;
 if(purpose.equals("⽹站建设")){
 return new Server();
 }else if(purpose.equals("电竞⽐赛")){
 return new Desktop();
 }else if(purpose.equals("⽇常办公")){
 return new Macbook();
 }else if(purpose.equals("3A游戏")){
 return new Alienware();
 }
 return computer;
 }
}

站在顾客这⼀⽅，获取对象的过程变得⾮常简单，通过售货员这个⼯⼚帮助我们获取需要的对象，同时不再关注对象创建的过程与细节

public class Customer {
 public static void main(String[] args) {
 ShopAssistant shopAssistant = new ShopAssistant();
 Computer c = shopAssistant.suggest("3A游戏");
 System.out.println(c.describe());
 }
}

项⽬中的作⽤

难道让⽤户⾃⼰选择使⽤那个语⾔吗？

在界⾯上提供个下拉选择框，让⽤户⾃⼰选择语⾔？