代码示例：https://github.com/elfc/patterns
分类
创建型
意图
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。Factory Method使一个类的实例化延迟到其子类。
动机
框架使用抽象类定义和维护对象之间的关系。这些对象的创建通常也由框架负责。
考虑这样这样一个Player播放器框架，它可以向用户提供多种模式。在这个框架中，两个主要的抽象是类Factory和Player。这两个类都是抽象的，客户必须通过它们的子类来做与具体应用相关的实现。例如，为创建一个NormalMode模式应用，我们定义NormalModeFactory和NormalModePlayer。Factory类负责管理Player并根据需要创建它们--例如，当用户设置正常模式或者夜间模式时
因为被实例化的特定Player子类是与特定应用相关的，所以Factory类不可能预测到哪个Player子类被实例化------Factory类仅知道一个新播放器何时应被创建，而不知道哪一个Player模式将被创建。这就产生了一个尴尬的局面：框架必须实例化类，但是它只知道不能被实例化的抽象类。
Factory Method模式提供了一个解决方案。它封装了哪一个Player子类将被创建的信息并将这些信息从该框架中分离出来。
Factory的子类重定义Factory的抽象操作createPlayer以返回适当的Player子类对象。一旦一个Factory子类实例化以后，它就可以实例化与播放器相关的模式，而无需知道这些播放器的类。我们称“createPlayer”是一个工厂方法（factory method），因为它负责生产一个对象。
适用性
- 当一个类不知道它所必须创建的对象的时候。
- 当一个类希望由它的子类来指定它所创建的对象的时候。
- 当类将创建对象的指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。
结构
参与者
- Product（Player）
-- 定义工厂方法所创建的对象的接口 - ConcreteProduct（NormalModePlayer、HPModePlayer）
-- 实现Product接口 - Creator（Factory）
-- 声明工厂方法，该方法返回一个Product类型的对象。Creator也可以定义一个工厂方法的缺省实现，它返回一个缺省的ConcreteProduct对象。
-- 可以调用工厂方法以创建一个Product对象。 - ConcreteCreator（NormalModeFactory、HPModeFactory）
-- 重定义工厂方法以返回一个ConcreteProduct实例。
效果
- 工厂方法不再将与特定应用有关的类绑定到你的代码中。代码仅处理Product接口；因此它可以与用户定义的任何ConcreteProduct类一起使用。
- 为子类提供钩子(Hook)
代码实例
/**
* 定义工厂方法所创建对象的接口
* @author chunyuliu
*/
public interface Player {
/**
* 打开播放器
* @return
*/
String open();
/**
* 播放
* @return
*/
String play();
/**
* 关闭播放器
* @return
*/
String close();
}
/**
* 实现Product接口
* 正常模式播放器
* @author chunyuliu
*/
public class NormalModePlayer implements Player {
@Override
public String open() {
return "正常模式打开播放器";
}
@Override
public String play() {
return "正常模式播放";
}
@Override
public String close() {
return "正常模式关闭播放器";
}
}
/**
* 实现Product接口
* @author chunyuliu
*/
public class HPModePlayer implements Player {
@Override
public String open() {
return "高性能模式打开播放器";
}
@Override
public String play() {
return "高性能模式播放";
}
@Override
public String close() {
return "高性能模式关闭播放器";
}
}
/**
* 声明工厂方法，该方法返回一个Player类型对象
* @author chunyuliu
*/
public interface Factory {
/**
* 工厂方法, 新建播放器
* @return
*/
Player createPlayer();
}
/**
* 重定义工厂方法以返回一个ConcreteProduct实例
* @author chunyuliu
*/
public class NormalModeFactory implements Factory {
@Override
public Player createPlayer() {
return new NormalModePlayer();
}
}
/**
* 重定义工厂方法以返回一个ConcreteProduct实例
* @author chunyuliu
*/
public class HPModeFactory implements Factory {
@Override
public Player createPlayer() {
return new HPModePlayer();
}
}
/**
* 工厂方法测试
* @author chunyuliu
*/
public class FactoryMethodOriginTest {
@Test
public void normalModeFactoryTest() {
Player player = new NormalModeFactory().createPlayer();
System.out.println("normalModeFactoryTest");
System.out.println(player.open());
System.out.println(player.play());
System.out.println(player.close());
}
@Test
public void hpModeFactoryTest() {
Player player = new HPModeFactory().createPlayer();
System.out.println("hpModeFactoryTest");
System.out.println(player.open());
System.out.println(player.play());
System.out.println(player.close());
}
}
Tips
可以将工厂方法参数化, 以下代码和以上代码工厂方法根据自身需求选择其一, 以下代码只提供工厂方法的不同, 产品(Player)是产品实现与上述代码相同
/**
* 声明工厂方法，该方法返回一个Product类型对象
* 提供参数化工厂
* @author chunyuliu
*/
public interface ParamFactory {
/**
* 工厂方法, 新建Player
* @return
*/
Player createPlayer(String productId);
}
/**
* @author chunyuliu
*/
public class ParamFactoryImpl implements ParamFactory {
@Override
public Player createPlayer(String productId) {
if ("normal".equals(productId)) {
return new NormalModePlayer();
} else if ("hp".equals(productId)) {
return new HPModePlayer();
}
return null;
}
}
/**
* 工厂方法测试
* @author chunyuliu
*/
public class FactoryMethodOriginTest {
@Test
public void paramFactoryTest() {
Player normalModePlayer = new ParamFactoryImpl().createPlayer("normal");
System.out.println("param normalModeFactoryTest");
System.out.println(normalModePlayer.open());
System.out.println(normalModePlayer.play());
System.out.println(normalModePlayer.close());
Player hplModePlayer = new ParamFactoryImpl().createPlayer("hp");
System.out.println("hp normalModeFactoryTest");
System.out.println(hplModePlayer.open());
System.out.println(hplModePlayer.play());
System.out.println(hplModePlayer.close());
}
}
