对象流水线 -- 工厂模式介绍使用案例及代码演示

一句话概括：

建立一个工厂类，对实现了同一接口的一些类根据传入的不同参数进行不同实例的创建。

补充介绍：

简单工厂模式的实质是由一个工厂类根据传入的参数，动态决定应该创建哪一个产品类（这些产品类继承自一个父类或接口）的实例。

参与角色:

1）抽象基类（也可以是接口）
2）多个具体的实现类
3）工厂类（包括创建a的实例的方法）

优点：

工厂类是整个模式的关键.包含了必要的逻辑判断,根据外界给定的信息,决定究竟应该创建哪个具体类的对象.通过使用工厂类,外界可以从直接创建具体产品对象的尴尬局面摆脱出来,仅仅需要负责“消费”对象就可以了。而不必管这些对象究竟如何创建及如何组织的．明确了各自的职责和权利，有利于整个软件体系结构的优化。

缺点：

由于工厂类集中了所有实例的创建逻辑，违反了高内聚责任分配原则，将全部创建逻辑集中到了一个工厂类中；它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。当系统中的具体产品类不断增多时候，可能会出现要求工厂类根据不同条件创建不同实例的需求．这种对条件的判断和对具体产品类型的判断交错在一起，很难避免模块功能的蔓延，对系统的维护和扩展非常不利；

使用案例或场景：

工厂模式使用案例非常广泛，尤其是在各种框架里面去创建复杂对象的时候。

一般使用工厂模式的工厂类，会以Factory结尾。

比如hibernate框架中通过SessionFactory创建session。

Spring中可以通过不同的配置方式（XML或者注解）来创建bean

再比如我们需要将日志文件存放在本地、数据库或云端则可以定义工厂类根据不同需要创建不同的存储实例。

示例程序

程序简介：

这段示例程序的作用是制作身份证，它其中有五个类：

Product类和Factory类属于framework包，这两个类组成了生成实例的框架。

IDCard类和IDCardFactory类负责实际的加工处理，他们属于idcard包。

Main类是用于测试程序行为的类。

阅读时，请注意：

生成实例的框架（framework包）

加工处理（idcard包）

类图：

代码：

framework包：

public abstract class Product {public abstract void use();}

public abstract class Factory {
    public final Product create(String owner) {
        Product p = createProduct(owner);
        registerProduct(p);
        return p;
    }
    protected abstract Product createProduct(String owner);
    protected abstract void registerProduct(Product product);
}

idcard包：

public class IDCard extends Product {private String owner;IDCard(String owner) {System.out.println("制作" + owner + "的身份证");this.owner = owner;}public void use() {System.out.println("使用" + owner + "的身份证");}public String getOwner() {return owner;}@Overridepublic String toString() {return "IDCard{" +"owner='" + owner + '\'' +'}';}}

public class IDCardFactory extends Factory {private List<IDCard> owners = new ArrayList<>();@Overrideprotected Product createProduct(String owner) {return new IDCard(owner);}@Overrideprotected void registerProduct(Product product) {owners.add((IDCard) product);}public List<IDCard> getOwners() {return owners;}}

测试的Main方法：

public static void main(String[] args) {Factory factory = new IDCardFactory();Product xiaoming = factory.create("小明");Product xiaohong = factory.create("小红");Product xiaogang = factory.create("小刚");xiaoming.use();xiaohong.use();xiaogang.use();System.out.println("Registered Owners: " + ((IDCardFactory) factory).getOwners());}

运行结果：

制作小明的身份证

制作小红的身份证

制作小刚的身份证

使用小明的身份证

使用小红的身份证

使用小刚的身份证

Registered Owners: [IDCard{owner='小明'}, IDCard{owner='小红'}, IDCard{owner='小刚'}]