定义：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，工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。
类型：对象创建型模式
类图：
- Product：定义工厂方法所创建的对象的接口，也就是实际需要使用的对象的接口。
- ConcreteProduct：具体Product接口的实现对象。
- Creator：创建器，声明工厂方法，工厂方法通常会返回一个Product类型的实例对象，而且多是抽象方法。也可以在Creator中提供默认实现，让工厂方法返回一个缺省的Product类型的实例对象。
- ConcreteCreator：具体的创建器对象，覆盖实现Creator定义的工厂方法，返回具体的Product实例对象
工厂方法模式代码
1、Product定义的示例代码如下：
/**
* 工厂方法所需要创建的对象的接口
* @author FX_SKY
*
*/
public interface Product {
//可以定义Product的属性和方法，这里示例一下
public void execute();
}
2、Product实现对象的示例代码如下：
/**
* 具体的Product对象
* @author FX_SKY
*
*/
public class ConcreteProduct implements Product {
@Override
public void execute() {
// TODO Auto-generated method stub
}
}
3、创建器定义的示例代码如下：
/**
* 创建器，声明工厂方法
* @author FX_SKY
*
*/
public abstract class Creator {
/**
* 创建Product 的工厂方法
* @return
*/
protected abstract Product factoryMethod();
/**
* 示意方法，实现某些功能的方法
*/
public void operation(){
//通常在这些方法实现中需要调用工厂方法来获取Product对象
Product product = factoryMethod();
}
}
4、创建器实现对象的示例代码如下：
public class ConcreteCreator extends Creator {
@Override
protected Product factoryMethod() {
// 重定义工厂方法，返回一个具体的 Product对象
return new ConcreteProduct();
}
}
场景应用-- 导出数据的应用框架
考虑这样的一个实际应用：实现一个导出数据的应用框架，来让客户选择数据的导出方法，并真正执行文件数据导出。
1、导出的文件对象的接口
/**
* 导出的文件对象的接口
* @author FX_SKY
*/
public interface ExportFileApi {
/**
* 导出内容为文件
* @param data 示意：需要导出的内容
* @return 是否导出成功
*/
public boolean export(String data);
}
2、接口ExportFileApi的实现
/**
* 导出成文本文件格式的对象
* @author FX_SKY
*
*/
public class ExportTxtFile implements ExportFileApi {
@Override
public boolean export(String data) {
//简单示意一下
System.out.println("导出数据"+data+"到文本文件");
return true;
}
}
/**
* 导出成数据库备份文件形式的对象
* @author FX_SKY
*
*/
public class ExportDB implements ExportFileApi {
@Override
public boolean export(String data) {
//简单示意一下
System.out.println("导出数据"+data+"到数据库备份文件");
return true;
}
}
3、实现ExportOperate的示例代码如下：
/**
* 实现导出数据的业务功能对象
* @author FX_SKY
*
*/
public abstract class ExportOperate {
/**
* 导出文件
* @param data
* @return
*/
public boolean export(String data){
//使用工厂方法
ExportFileApi api = factoryMethod();
return api.export(data);
}
/**
* 工厂方法，创建导出的文件对象的接口对象
* @return
*/
protected abstract ExportFileApi factoryMethod();
}
4、加入两个Creator实现
创建导出成文本文件格式的对象的示例代码如下：
/**
* 具体的创建器实现对象，实现创建导出成文本文件格式的对象
* @author FX_SKY
*
*/
public class ExportTxtFileOperate extends ExportOperate {
@Override
protected ExportFileApi factoryMethod() {
// 创建导出成文本文件格式的对象
return new ExportTxtFile();
}
}
创建导出成数据库备份形式的对象的示例代码如下：
/**
* 具体的创建器实现对象，实现创建导出成数据库备份形式的对象
* @author FX_SKY
*
*/
public class ExportDBOperate extends ExportOperate {
@Override
protected ExportFileApi factoryMethod() {
// 创建导出成数据库备份形式的对象
return new ExportDB();
}
}
5、客户端直接创建需要使用的Creator对象，然后调用相应的功能方法。示例代码如下：
public class Client {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
//创建需要使用的Creator对象
ExportOperate operate = new ExportTxtFileOperate();
//调用导出数据的功能方法
operate.export("测试数据");
}
}
工厂方法模式的功能
工厂方法模式的主要功能是让父类在不知道具体实现的情况下，完成自身的功能调用：而具体的实现延迟到子类来实现。
这样在设计的时候，不用去考虑具体的实现，需要某个对象，把它通过工厂方法返回就好了，在使用这些对象实现功能的时候还是通过接口来操作，这类似 Ioc/DI的思想。
工厂方法模式的优缺点
工厂方法模式的优点
可以在不知道具体实现的情况下编程
工厂方法模式的可以让你在实现功能的时候，如果需要某个产品对象，只需要使用产品的接口即可，而无须关系具体的实现。选择具体实现的任务延迟到子类去完成
更容易扩展对象的新版本
工厂方法给子类提供了一个挂钩，使得扩展新的对象版本变得非常容易。已有的代码都不会改变，只需要新加入一个子类来提供新的工厂方法实现，然后在客户端使用这个新的子类即可。
连接平行的类层次
工厂方法除了创建产品对象外，在连接平行的类层次上也大显身手。
工厂方法模式的缺点
具体产品对象和工厂方法的耦合性
在工厂方法模式中，工厂方法是需要创建产品对象的，也就是需要选择具体的产品对象，并创建他们的实例，因为具体产品对象和工厂方法是耦合的。
工厂方法模式的本质
工厂方法模式的本质：延迟到子类来选择实现。
对设计原则的体现
工厂方法模式很好的体现了“依赖倒置原则”。
依赖倒置原则告诉我们“要依赖抽象，不要依赖于具体类”，简单点说就是：不能让高层组件依赖于低层组件，而且不管是高层组件还是低层组件，都应该依赖于抽象。
何时选用工厂方法模式
建议在以下情况中选用工厂方法模式。
- 如果一个类需要创建某个接口的对象，但是又不知道具体的实现，这种情况可以选用工厂方法模式，把创建对象的工作延迟到子类中去实现。
- 如果一个类本身就希望由它的子类来创建所需要的对象的时候，应该使用工厂方法模式。
