工厂方法模式（Factory Method Pattern)
参考 - https://mp.weixin.qq.com/s/CEjsRLlQlP0BZpNroCJ2uQ
参考 - https://www.runoob.com/design-pattern/factory-pattern.html
相比简单工厂, 工厂方法可以被看做是一个升级为设计模式的变种.
例如: 一个打飞机的游戏, 首先来定义所有敌人的总抽象
UML类图
代码实例
1.抽象产品 及 实现
- 抽象出'敌人'和 '飞机', '坦克'子类型实现
//敌人
public abstract class Enemy { //初始化坐标public Enemy(int x, int y){this.x = x;this.y = y;}
}
//飞机类型敌人
public class Airplane extends Enemy {public Airplane(int x, int y){super(x, y);//调用父类构造子初始化坐标}
}
//坦克类型敌人
public class Tank extends Enemy {public Tank(int x, int y){super(x, y);}
}
对于一个正常的游戏逻辑, 纵坐标y等于0, 敌人位置应该是随机, 也就是坐标x, 创建逻辑如下：
public static void main(String[] args) {int screenWidth = 100;//屏幕宽度System.out.println("游戏开始");Random random = new Random();//准备随机数int x = random.nextInt(screenWidth);//生成敌机横坐标随机数Enemy airplan = new Airplane(x, 0);//实例化飞机airplan.show();//显示飞机x = random.nextInt(screenWidth);//坦克同上Enemy tank = new Tank(x, 0);tank.show();/*输出结果: 游戏开始飞机出现坐标: 94,0飞机向玩家发起攻击……坦克出现坐标: 89,0坦克向玩家发起攻击……*/
}
问题: 实例化出现重复的逻辑, 实际的逻辑会更复杂;
2.抽象工厂的工厂及实现
//将工厂抽象出来 <重点!>
public interface Factory {public Enemy create(int screenWidth);
}//随机工厂 (可能有扩展需求, 例如 来一个 保留随机位置 + 随机时刻出现敌人障碍物的工厂...)
public class RandomFactory implements Factory {private Random random = new Random();@Overridepublic Enemy create(int screenWidth){Enemy enemy = null;if(random.nextBoolean()){enemy = new Airplane(random.nextInt(screenWidth), 0);//实例化飞机}else{enemy = new Tank(random.nextInt(screenWidth), 0);//实例化坦克}return enemy;}
}
in short 其实是工厂模式变种, 但是在创建一些对象时有些逻辑, 不好加在对象构造方法里面, 也不好使用简单工厂固定的创建 (例如, 根据产品族分类二级工厂)需求, 所以把它抽象出(二级'子类'工厂 )工厂方法
工厂方法模式总结
关键角色
- 产品
- 抽象产品工厂
- 具体产品工厂(多个可扩展)
工厂方法模式优缺点
工厂方法模式优点
- 用户只需要知道具体工厂的名称就可得到所要的产品，无须知道产品的具体创建过程；
- 在系统增加新的产品时只需要添加具体产品类和对应的具体工厂类，无须对原工厂进行任何修改，满足开闭原则；
工厂方法模式缺点
- 每增加一个产品就要增加一个具体产品类和一个对应的具体工厂类，这增加了系统的复杂度。
什么时候使用工厂方法模式
- 需要使用很多重复代码创建对象时，比如，DAO 层的数据对象、API 层的 VO 对象等。
- 创建对象要访问外部信息或资源时，比如，读取数据库字段，获取访问授权 token 信息，配置文件等。
- 创建需要统一管理生命周期的对象时，比如，会话信息、用户网页浏览轨迹对象等。
- 创建池化对象时，比如，连接池对象、线程池对象、日志对象等。这些对象的特性是：有限、可重用，使用工厂方法模式可以有效节约资源。
- 希望隐藏对象的真实类型时，比如，不希望使用者知道对象的真实构造函数参数等。
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