设计模式学习之工厂方法模式-编程知识

设计模式学习之工厂方法模式

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设计模式学习之简单工厂模式

在上一篇文章中我们学习了简单工厂模式——这是工厂模式中最简单的一种模式，通过工厂类提供的方法创建类（可以类比为产品），将对象创建的具体逻辑屏蔽了起来。在需求比较简单，产品的数量比较少的情况下，简单工厂模式已经能够满足业务需要了，但是如果当产品数量非常多的时候（如几十上百个），使用简单工厂就有些捉襟见肘了。

以下图为例，我们需要开发一个跨平台的UI工具库，该工具库至少能够在Windows应用和网页端运行，很明显同一个组件（如Button）在这两个平台的实现代码是不一样的，在这种情况下使用简单工厂模式进行实现就有些麻烦了，因为现在有两个维度：平台和组件，那么应该怎么做呢？
在这里插入图片描述
我们先试着将这个问题简化：如果现在不考虑跨平台应用，只支持HTML进行组件的绘制就可以，这个时候就可以使用简单工厂了，代码如下：

interface Element {void render();void onClick();
}class Button implements Element {public void render() {System.out.println("<button>Test Button</button>");onClick();}public void onClick() {System.out.println("Click! Button says - 'Hello World!'");}
}class Text implements Element {public void render() {System.out.println("<p>Test Text</p>");onClick();}public void onClick() {System.out.println("Click! Text says - 'Hello World!'");}
}class ElementFactory {public static Element createElement(String type) {switch(type) {case "Button":return new Button();case "Text":return new Text();default:return null;}}
}

之所以可以这么写，是因为产品数量比较少并且工厂产出的数据都是同一个维度的。对于多维度的数据的时候就需要请出工厂方法模式了，对应的实现思路就如上图所示的那样：

将Button看做工厂生产的产品接口
将WindowButton和HTMLButton看做具体的产品实现类
将WindowDialog和WebDialog看做具体的工厂实现类，由他们负责生产出对应的产品
将Dialog看做工厂类的抽象接口

上面的类的实现伪代码如下：

// 创建者类声明的工厂方法必须返回一个产品类的对象。创建者的子类通常会提供
// 该方法的实现。
class Dialog is// 创建者还可提供一些工厂方法的默认实现。abstract method createButton():Button// 请注意，创建者的主要职责并非是创建产品。其中通常会包含一些核心业务// 逻辑，这些逻辑依赖于由工厂方法返回的产品对象。子类可通过重写工厂方// 法并使其返回不同类型的产品来间接修改业务逻辑。method render() is// 调用工厂方法创建一个产品对象。Button okButton = createButton()// 现在使用产品。okButton.onClick(closeDialog)okButton.render()// 具体创建者将重写工厂方法以改变其所返回的产品类型。
class WindowsDialog extends Dialog ismethod createButton():Button isreturn new WindowsButton()class WebDialog extends Dialog ismethod createButton():Button isreturn new HTMLButton()// 产品接口中将声明所有具体产品都必须实现的操作。
interface Button ismethod render()method onClick(f)// 具体产品需提供产品接口的各种实现。
class WindowsButton implements Button ismethod render(a, b) is// 根据 Windows 样式渲染按钮。method onClick(f) is// 绑定本地操作系统点击事件。class HTMLButton implements Button ismethod render(a, b) is// 返回一个按钮的 HTML 表述。method onClick(f) is// 绑定网络浏览器的点击事件。class Application isfield dialog: Dialog// 程序根据当前配置或环境设定选择创建者的类型。method initialize() isconfig = readApplicationConfigFile()if (config.OS == "Windows") thendialog = new WindowsDialog()else if (config.OS == "Web") thendialog = new WebDialog()elsethrow new Exception("错误！未知的操作系统。")// 当前客户端代码会与具体创建者的实例进行交互，但是必须通过其基本接口// 进行。只要客户端通过基本接口与创建者进行交互，你就可将任何创建者子// 类传递给客户端。method main() isthis.initialize()dialog.render()