工厂模式之工厂方法模式
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前言
在上一节的简单工厂模式中，我们知道简单工厂所能创建的类只能是事先考虑到的，如果需要添加新的类，则就需要改变工厂类了。
也就是说，类的创建依赖工厂类，如果想要拓展程序（添加新的类），必须对工厂类进行修改。这违背了开闭原则。
从设计角度考虑，有一定的问题，如何解决？
既然要遵循【开闭原则】，工厂类肯定是不能修改了。那就只能用新的工厂来创建新的类--具体的类由具体的工厂来创建.
新添加的“具体的类”可能是不确定的，可能是“XiaomiPhone”，也有可能是“OppoPhone”,还可能是未来会出现的“XXXPhone”...那它们对应的工厂类就应该有“XiaomiPhoneFactory”，“OppoPhoneFactory”,“XXXPhoneFactory”...
我们把这些工厂类进一步抽象，就形成了我们接下来要讲的工厂方法模式
工厂方法模式简介
定义一个创建对象的抽象方法，且可以创建多个不同的工厂类实现该抽象方法。要创建某个具体的类，就新增一个具体的工厂类；这个工厂类通过实现抽象方法来创建类。这就是我们说的工厂方法模式。
这样的好处就是：想要新创建一个类，不用修改原来的类，而是自己新建一个属于自己的工厂类。
从上面的描述中，我们可以抽象出这么几个角色：
- 抽象工厂：用来声明抽象方法的。 返回值就是产品抽象类。
- 产品类工厂：专门生产某个具体产品的工厂类。
- 产品抽象类：工厂类能创建出来的所有产品类的抽象。它负责描述所有实例所共有的公共接口。（这里必须要一个抽象类，不然不能保证返回的不同的产品类属于同一个类型）
- 产品类：工厂类创建出来的目标。它（们）是产品抽象类的具体实现。
示例
抽象工厂：
public interface PhoneFactory {
public Phone createPhone();
}
怎么是个接口呢？只有抽象方法的类，当然可以声明为接口呀！
产品类工厂：“HuaweiPhoneFactory”和“ApplePhoneFactory”
public class HuaweiPhoneFactory
implements PhoneFactory {
public Phone createPhone() {
return new HuaweiPhone();
}
}
public class ApplePhoneFactory
implements PhoneFactory {
public Phone createPhone() {
return new ApplePhone();
}
}
让我们来测试下：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
PhoneFactory huaweiPhoneFactory = new HuaweiPhoneFactory();
Phone phone1 = huaweiPhoneFactory.createPhone();
System.out.println(phone1.info());
PhoneFactory applePhoneFactory = new ApplePhoneFactory();
Phone phone2 = applePhoneFactory.createPhone();
System.out.println(phone2.info());
}
}
输出：
我是华为手机
我是苹果手机
咿呀！和简单工厂模式一样的呐！
现在我们要创建“小米手机”啦
新增一个 XiaomiPhone 的实体类：
public class XiaomiPhone implements Phone{
@Override
public String info() {
return "我是小米手机";
}
}
新增一个创建 XiaomiPhone 对象的工厂类：
public class XiaomiPhoneFactory
implements PhoneFactory {
public Phone createPhone() {
return new XiaomiPhone();
}
}
测试一下：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
PhoneFactory xiaomiPhoneFactory = new XiaomiPhoneFactory();
Phone phone3 = xiaomiPhoneFactory.createPhone();
System.out.println(phone3.info());
}
}
输出：
我是小米手机
哈哈！我们没有修改之前的HuaweiPhoneFactory或ApplePhoneFactory两个工厂类，通过新增XiaomiPhoneFactory工厂类的方式来生产新的XiaomiPhone
🆗，这样我们就完成了工厂方法模式创建和使用。
工厂方法模式的问题
工厂方法模式有什么问题呢？我们先来看一个场景：
现在“华为”和“苹果”都要开始生产电脑了。“华为”只能生产“华为电脑”，“苹果”只能生产“苹果电脑”。
按照上述的工厂方法模式，那就必然对应的抽象类、实体抽象类、实体类和实体工厂类。
抽象工厂：
public interface ComputerFactory {
public Computer createComputer();
}
public abstract class Computer {
public abstract String getName();
}
public class HuaweiComputer extends Computer{
@Override
public String getName() {
return "我是华为电脑";
}
}
public class AppleComputer extends Computer{
@Override
public String getName() {
return "我是苹果电脑";
}
}
产品类工厂：“HuaweiComputerFactory”和“AppleComputerFactory”
public class HuaweiComputerFactory
implements ComputerFactory {
public Computer createComputer() {
return new HuaweiComputer();
}
}
public class AppleComputerFactory
implements ComputerFactory {
public Computer createComputer() {
return new AppleComputer();
}
}
🆗，Cool!我们一下就搞定了！
接着，“华为”和“苹果”都要开始生产智能手表了。“华为”只能生产“华为手表”，“苹果”只能生产“苹果手表”。
再接着，“华为”和“苹果”都要开始生产音响了。“华为”只能生产“华为音响”，“苹果”只能生产“苹果音响”。
...耳机，服务器，汽车等等
哇！随着产品类的增多，我们的工厂类似乎也增加了。这还不重要的，问题出在下面：
突然，我们要进行手机和电脑配对链接了！
public class Test {
public static void main(String[] args) {
PhoneFactory huaweiPhoneFactory = new HuaweiPhoneFactory();
Phone phone1 = huaweiPhoneFactory.createPhone();
PhoneFactory applePhoneFactory = new ApplePhoneFactory();
Phone phone2 = applePhoneFactory.createPhone();
ComputerFactory huaweiComputerFactory = new HuaweiComputerFactory();
Computer computer1 = huaweiComputerFactory.createComputer();
ComputerFactory appleComputerFactory = new AppleComputerFactory();
Computer computer2 = appleComputerFactory.createComputer();
// 匹配
match(phone1, computer2);
}
public static void match(Phone p, Computer c) {
System.out.println(p.info() + "===" + c.getName())
}
}
输出：
我是华为手机===我是苹果电脑
看到了？华为手机匹配连接到苹果电脑上了！
大家知道问题了吗？怎么解决这个问题呢？我们下期见！
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