[Java] 學習：java設計模式—工廠模式.

 一、工廠模式主要是為建立對象提供過渡接口，以便将建立對象的具體過程屏蔽隔離起來，達到提高靈活性的目的。

工廠模式在《java與模式》中分為三類：

1）簡單工廠模式（simple factory）：不利于産生系列産品；

2）工廠方法模式（factory method）：又稱為多形性工廠；

3）抽象工廠模式（abstract factory）：又稱為工具箱，産生産品族，但不利于産生新的産品；

             這三種模式從上到下逐漸抽象，并且更具一般性。

             gof在《設計模式》一書中将工廠模式分為兩類：工廠方法模式（factory method）與抽象工廠模式（abstract factory）。将簡單工廠模式（simple factory）看為工廠方法模式的一種特例，兩者歸為一類。

二、簡單工廠模式

簡單工廠模式又稱靜态工廠方法模式。重命名上就可以看出這個模式一定很簡單。它存在的目的很簡單：定義一個用于建立對象的接口。

在簡單工廠模式中,一個工廠類處于對産品類執行個體化調用的中心位置上,它決定那一個産品類應當被執行個體化, 如同一個交通警察站在來往的車輛流中,決定放行那一個方向的車輛向那一個方向流動一樣。

        先來看看它的組成：

         1) 工廠類角色：這是本模式的核心，含有一定的商業邏輯和判斷邏輯。在java中它往往由一個具體類實作。

         2) 抽象産品角色：它一般是具體産品繼承的父類或者實作的接口。在java中由接口或者抽象類來實作。

         3) 具體産品角色：工廠類所建立的對象就是此角色的執行個體。在java中由一個具體類實作。

三、工廠方法模式

工廠方法模式是簡單工廠模式的進一步抽象化和推廣，工廠方法模式裡不再隻由一個工廠類決定那一個産品類應當被執行個體化,這個決定被交給抽象工廠的子類去做。

　　來看下它的組成：

       1)抽象工廠角色： 這是工廠方法模式的核心，它與應用程式無關。是具體工廠角色必須實作的接口或者必須繼承的父類。在java中它由抽象類或者接口來實作。

       2)具體工廠角色：它含有和具體業務邏輯有關的代碼。由應用程式調用以建立對應的具體産品的對象。

       3)抽象産品角色：它是具體産品繼承的父類或者是實作的接口。在java中一般有抽象類或者接口來實作。

       4)具體産品角色：具體工廠角色所建立的對象就是此角色的執行個體。在java中由具體的類來實作。

       工廠方法模式使用繼承自抽象工廠角色的多個子類來代替簡單工廠模式中的“上帝類”。正如上面所說，這樣便分擔了對象承受的壓力；而且這樣使得結構變得靈活 起來——當有新的産品（即暴發戶的汽車）産生時，隻要按照抽象産品角色、抽象工廠角色提供的合同來生成，那麼就可以被客戶使用，而不必去修改任何已有的代 碼。可以看出工廠角色的結構也是符合開閉原則的！

代碼：

//抽象産品角色

public interface moveable {

    void run();

}

//具體産品角色

public class plane implements moveable {

    @override

    public void run() {

        system.out.println("plane....");

    }

public class broom implements moveable {

        system.out.println("broom.....");

//抽象工廠

public abstract class vehiclefactory {

    abstract moveable create();

//具體工廠

public class planefactory extends vehiclefactory{

    public moveable create() {

        return new plane();

public class broomfactory extends vehiclefactory{

        return new broom();

//測試類

public class test {

    public static void main(string[] args) {

        vehiclefactory factory = new broomfactory();

        moveable m = factory.create();

        m.run();

可以看出工廠方法的加入，使得對象的數量成倍增長。當産品種類非常多時，會出現大量的與之對應的工廠對象，這不是我們所希望的。因為如果不能避免這種情 況，可以考慮使用簡單工廠模式與工廠方法模式相結合的方式來減少工廠類：即對于産品樹上類似的種類（一般是樹的葉子中互為兄弟的）使用簡單工廠模式來實 現。

四、簡單工廠和工廠方法模式的比較

工廠方法模式和簡單工廠模式在定義上的不同是很明顯的。工廠方法模式的核心是一個抽象工廠類,而不像簡單工廠模式, 把核心放在一個實類上。工廠方法模式可以允許很多實的工廠類從抽象工廠類繼承下來, 進而可以在實際上成為多個簡單工廠模式的綜合,進而推廣了簡單工廠模式。 

反過來講,簡單工廠模式是由工廠方法模式退化而來。設想如果我們非常确定一個系統隻需要一個實的工廠類, 那麼就不妨把抽象工廠類合并到實的工廠類中去。而這樣一來,我們就退化到簡單工廠模式了。

五、抽象工廠模式

//抽象工廠類

public abstract class abstractfactory {

    public abstract vehicle createvehicle();

    public abstract weapon createweapon();

    public abstract food createfood();

//具體工廠類，其中food,vehicle，weapon是抽象類，

public class defaultfactory extends abstractfactory{

    public food createfood() {

        return new apple();

    public vehicle createvehicle() {

        return new car();

    public weapon createweapon() {

        return new ak47();

        abstractfactory f = new defaultfactory();

        vehicle v = f.createvehicle();

        v.run();

        weapon w = f.createweapon();

        w.shoot();

        food a = f.createfood();

        a.printname();

在抽象工廠模式中，抽象産品 (abstractproduct) 可能是一個或多個，進而構成一個或多個産品族(product family)。 在隻有一個産品族的情況下，抽象工廠模式實際上退化到工廠方法模式。

六、總結。

（1）簡單工廠模式是由一個具體的類去建立其他類的執行個體，父類是相同的，父類是具體的。 

（2）工廠方法模式是有一個抽象的父類定義公共接口，子類負責生成具體的對象，這樣做的目的是将類的執行個體化操作延遲到子類中完成。 

（3）抽象工廠模式提供一個建立一系列相關或互相依賴對象的接口，而無須指定他們具體的類。它針對的是有多個産品的等級結構。而工廠方法模式針對的是一個産品的等級結構。