工厂方法模式

工厂方法的定义：Define a interface for creating an object, but let subclass decide which class to instantiate. Factory method let a class defer instantiation to subclass.

    工厂方法模式是一个比较简单易于理解的设计模式。它主要涉及两方面：工厂，也就是对象或者产品的创建者；另一部分是被创建的对象，或者说是产品。我们看看工厂方法的类图：

    在工厂方法模式中，抽象类Factory并不负责具体创建产品的细节，具体的细节在其实现类，也就是具体的工厂中给出。同样，抽象类Product也只是定义了产品之间的共性，也就是对这一类事物的抽象。具体不同的产品细节是不同的。下面我们以农场种植水果为例，说明这个设计模式。

    我们知道，农场可以种植苹果、梨子、香蕉……在这个例子中，农场就是工厂方法模式中的工厂，苹果、梨子、香蕉就是工厂创建出来的各种产品。我们先定义抽象的工厂类Farm，如下：

package dp.factorymethod;

public abstract class Farm<T extends Fruit> {
	public abstract T plantFruit(Class<T> c);
}

    在这个类中，我们只定义了一个抽象方法，也就是规定农场种植水果。接下来我们定义水果Fruit，我们可以定义一个接口：

package dp.factorymethod;

public interface Fruit {
	public void getColor();
	public void getTaste();
}

    在Fruit接口中，我们定义了两个水果的共性，具有颜色和味道(口感)。在抽象工厂类中，我们使用了泛型，也就是说，农场生产的是任何一种水果，换句话说，任何一个实现了Fruit接口的类的实例。有了抽象工厂类和产品接口，接下来我们需要定义一个具体的工厂(农场)和几个具体的产品(水果)。

    对于具体工厂类，比如说，我们取个恶俗的名字，RedStarFarm(红星农场)，其代码如下：

package dp.factorymethod;

public class RedStarFarm extends Farm{

	@Override
	public <T extends Fruit> T plantFruit(Class<T> clazz) {
		Fruit fruit = null;
		try {
			fruit = (Fruit) Class.forName(clazz.getName()).newInstance();
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return (T) fruit;
	}

}

    再分别定义苹果Apple、香蕉Banana的代码：

package dp.factorymethod;

public class Apple implements Fruit {

	@Override
	public void getColor() {
		System.out.println("红色的");
	}

	@Override
	public void getTaste() {
		System.out.println("酸酸甜甜的");
	}

}

package dp.factorymethod;

public class Banana implements Fruit {

	@Override
	public void getColor() {
		System.out.println("黄色的");
	}

	@Override
	public void getTaste() {
		System.out.println("甜的软软的");
	}

}

    工厂方法模式的几部分内容都有了，下面就差写一个Client程序了：

package dp.factorymethod;

public class Client {
	public static void main(String[] args) {
		Farm farm = new RedStarFarm();
		Fruit apple = farm.plantFruit(Apple.class);
		System.out.println("Apple:");
		apple.getColor();
		apple.getTaste();
		
		Fruit banana = farm.plantFruit(Banana.class);
		System.out.println("Banana:");
		banana.getColor();
		banana.getTaste();
		
	}
}

    运行一下程序，输出：

    以上就是工厂方法模式。