设计模式-从开电脑店理解工厂方法

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前言

工厂类负责把实例化类时，复杂的过程透明化，同时避免大量实例化类的重复代码的出现。

定义

工厂方法模式（Factory method pattern）是一种实现了“工厂”概念的面向对象设计模式。
工厂方法模式就像其他创建型模式一样，它解决了在不指定对象具体类型的情况下创建对象的问题。
工厂方法模式的实质是“定义一个创建对象的接口，但让实现这个接口的类来决定实例化哪个类。工厂方法让类的实例化推迟到子类中进行。

优点

工厂方法把类复杂的实例化过程进行封装，方便需求方进行调用。
工厂方法减少了类实例化过程中的重复代码，同时也方便修改类实例化的过程。
工厂方法遵循开闭原则，方便扩展新的产品，同时不影响旧的产品。

缺点

一旦需要增加新的产品时，都需要增加一个具体产品类和对应的工厂，会使得类的数量成倍增加，增加系统的复杂性。

应用场景

当一个类实例化的过程太复杂，并且该类使用频繁。
需要灵活、可扩展的框架时，可以考虑采用工厂方法模式。

如何理解

今年互联网的行情不行，大量的公司都开始裁员了，各大论坛都是哀嚎一片，xxx也不例外也被裁员了。这个可愁死了xxx。这个节骨眼上可咋办呢，工作又不好找。

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xxx经过一段时间深思熟虑，决定利用自己的专业。回家创业开一家电脑店，可以卖电脑、修电脑、装监控、装宽带等等，想到这些xxx感受到了前途一片光明啊，露出了久违的笑容，立马买了回家的车票，回家创业去了。

经过一段时间的折腾，xxx电脑店总算是开起来了，既然要卖电脑，自己造电脑卖肯定是不可能的，这个时候xxx去联系了联想采购了10台ThinkPad，同时联系了苹果采购了10台MacBookPro。就这样店是开启来了。

过了一段时间，有顾客就想买DELL的，也有的顾客想买ASUS，于是他就联系了对应的厂商采购的电脑，后来生意越来越好了，xxx总是疲于联系各大厂商采购电脑，但他一点没觉得累。日子一天天的过，在不断的往好的方向进展。xxx内心中总是感觉这一幕出现过。

小结

从上面的小故事简单理解下：

工厂类把实例化类时，复杂的过程对需求方透明化，这样需求方就可以快速的实例化所需的类并使用。同时对于新的产品，方便拓展，在原有的基础之上增加就好，不需要修改原来的类。

翻译如下：

我（需求方）向各大厂商（factory）采购电脑，我只需要知道，我想要何种品牌的电脑即可，然后找对应的工厂采购即可，我不需要关心厂商如何生产电脑（实例化的过程）的，对于生产电脑这个复杂的过程对于我来讲是完全透明的，如果有客户有新的需求，我直接联系对应的厂商进货即可，原本的电脑还是可以正常的售卖。

UML

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代码示例

BaseComputer

public abstract class BaseComputer {

    /**
     * 开机
     */
    protected abstract void turnOn();

}

MacBookPro

public class MacBookPro extends BaseComputer {

    @Override
    public void turnOn() {
        System.out.println("MacBookPro 开机了");
    }
}

ThinkPad

public class ThinkPad extends BaseComputer {

    @Override
    public void turnOn() {
        System.out.println("ThinkPad 开机了");
    }
}

BaseComputerFactory

public abstract class BaseComputerFactory {

    /**
     * 创建电脑
     * @return 返回电脑
     */
    protected abstract BaseComputer create();

}

AppleFactory

public class AppleFactory extends BaseComputerFactory {

    @Override
    public MacBookPro create() {
        System.out.println("经过一系列复杂的过程创建");
        return new MacBookPro();
    }

}

LenovoFactory

public class LenovoFactory extends BaseComputerFactory {

    @Override
    public ThinkPad create() {
        System.out.println("经过一系列复杂的过程创建");
        return new ThinkPad();
    }
}

测试类

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        AppleFactory appleFactory = new AppleFactory();
        MacBookPro macBookPro = appleFactory.create();
        macBookPro.turnOn();

        LenovoFactory lenovoFactory = new LenovoFactory();
        ThinkPad thinkPad = lenovoFactory.create();
        thinkPad.turnOn();
    }

}

测试结果

经过一系列复杂的过程创建
MacBookPro 开机了

经过一系列复杂的过程创建
ThinkPad 开机了

注意事项

工厂方法作为一种创建类模式，在任何需要生成复杂对象的地方，都可以使用工厂方法模式。但是有一点需要注意的地方就是复杂对象适合使用工厂模式，而简单对象，特别是只需要通过 new 就可以完成创建的对象，无需使用工厂模式。如果使用工厂模式，就需要引入一个工厂类，会增加系统的复杂度。

切记：不要过渡设计

结尾

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我是不一样的科技宅，每天进步一点点，体验不一样的生活。我们下期见！