Java 工厂方法模式讲解和代码示例
工厂方法是一种创建型设计模式， 解决了在不指定具体类的情况下创建产品对象的问题。
工厂方法定义了一个方法， 且必须使用该方法代替通过直接调用构造函数来创建对象 （ new操作符） 的方式。 子类可重写该方法来更改将被创建的对象所属类。
如果你不清楚工厂、 工厂方法和抽象工厂模式之间的区别， 请参阅工厂模式比较。
复杂度：
流行度：
使用示例： 工厂方法模式在 Java 代码中得到了广泛使用。 当你需要在代码中提供高层次的灵活性时， 该模式会非常实用。
核心 Java 程序库中有该模式的应用：
java.util.Calendar#getInstance()java.util.ResourceBundle#getBundle()java.text.NumberFormat#getInstance()java.nio.charset.Charset#forName()java.net.URLStreamHandlerFactory#createURLStreamHandler(String)（根据协议返回不同的单例对象）java.util.EnumSet#of()javax.xml.bind.JAXBContext#createMarshaller()及其他类似的方法。
识别方法： 工厂方法可通过构建方法来识别， 它会创建具体类的对象， 但以抽象类型或接口的形式返回这些对象。
生成跨平台的 GUI 元素
在本例中， 按钮担任产品的角色， 对话框担任创建者的角色。
不同类型的对话框需要其各自类型的元素。 因此我们可为每个对话框类型创建子类并重写其工厂方法。
现在， 每种对话框类型都将对合适的按钮类进行初始化。 对话框基类使用其通用接口与对象进行交互， 因此代码更改后仍能正常工作。
buttons
buttons/Button.java: 通用产品接口
package refactoring_guru.factory_method.example.buttons;
/**
* Common interface for all buttons.
*/
public interface Button {
void render();
void onClick();
}
buttons/HtmlButton.java: 具体产品
package refactoring_guru.factory_method.example.buttons;
/**
* HTML button implementation.
*/
public class HtmlButton implements Button {
public void render() {
System.out.println("<button>Test Button</button>");
onClick();
}
public void onClick() {
System.out.println("Click! Button says - 'Hello World!'");
}
}
buttons/WindowsButton.java: 另一个具体产品
package refactoring_guru.factory_method.example.buttons;
import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
/**
* Windows button implementation.
*/
public class WindowsButton implements Button {
JPanel panel = new JPanel();
JFrame frame = new JFrame();
JButton button;
public void render() {
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
JLabel label = new JLabel("Hello World!");
label.setOpaque(true);
label.setBackground(new Color(235, 233, 126));
label.setFont(new Font("Dialog", Font.BOLD, 44));
label.setHorizontalAlignment(SwingConstants.CENTER);
panel.setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.CENTER));
frame.getContentPane().add(panel);
panel.add(label);
onClick();
panel.add(button);
frame.setSize(320, 200);
frame.setVisible(true);
onClick();
}
public void onClick() {
button = new JButton("Exit");
button.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
frame.setVisible(false);
System.exit(0);
}
});
}
}
factory
factory/Dialog.java: 基础创建者
package refactoring_guru.factory_method.example.factory;
import refactoring_guru.factory_method.example.buttons.Button;
/**
* Base factory class. Note that "factory" is merely a role for the class. It
* should have some core business logic which needs different products to be
* created.
*/
public abstract class Dialog {
public void renderWindow() {
// ... other code ...
Button okButton = createButton();
okButton.render();
}
/**
* Subclasses will override this method in order to create specific button
* objects.
*/
public abstract Button createButton();
}
factory/HtmlDialog.java: 具体创建者
package refactoring_guru.factory_method.example.factory;
import refactoring_guru.factory_method.example.buttons.Button;
import refactoring_guru.factory_method.example.buttons.HtmlButton;
/**
* HTML Dialog will produce HTML buttons.
*/
public class HtmlDialog extends Dialog {
@Override
public Button createButton() {
return new HtmlButton();
}
}
factory/WindowsDialog.java: 另一个具体创建者
package refactoring_guru.factory_method.example.factory;
import refactoring_guru.factory_method.example.buttons.Button;
import refactoring_guru.factory_method.example.buttons.WindowsButton;
/**
* Windows Dialog will produce Windows buttons.
*/
public class WindowsDialog extends Dialog {
@Override
public Button createButton() {
return new WindowsButton();
}
}
Demo.java: 客户端代码
package refactoring_guru.factory_method.example;
import refactoring_guru.factory_method.example.factory.Dialog;
import refactoring_guru.factory_method.example.factory.HtmlDialog;
import refactoring_guru.factory_method.example.factory.WindowsDialog;
/**
* Demo class. Everything comes together here.
*/
public class Demo {
private static Dialog dialog;
public static void main(String[] args) {
configure();
runBusinessLogic();
}
/**
* The concrete factory is usually chosen depending on configuration or
* environment options.
*/
static void configure() {
if (System.getProperty("os.name").equals("Windows 10")) {
dialog = new WindowsDialog();
} else {
dialog = new HtmlDialog();
}
}
/**
* All of the client code should work with factories and products through
* abstract interfaces. This way it does not care which factory it works
* with and what kind of product it returns.
*/
static void runBusinessLogic() {
dialog.renderWindow();
}
}
OutputDemo.txt: 执行结果 （HtmlDialog）
<button>Test Button</button>
Click! Button says - 'Hello World!'
OutputDemo.png: 执行结果 （WindowsDialog）
