「聊设计模式」之工厂方法模式（Factory Method）

工厂方法模式摘要

本文是《聊设计模式》专栏的一部分，重点介绍工厂方法模式（Factory Method），一种创建型设计模式。工厂方法模式定义了一个创建对象的接口，委托给子类来决定实例化哪一个类，实现了类实例化的延迟和解耦。文中详细介绍了工厂方法模式的定义、结构、实现、优缺点和适用场景，并提供了Java代码示例和测试用例。

模式概念

工厂方法模式通过抽象工厂接口声明创建产品对象的操作，将实际创建工作推迟到子类中进行。这样做允许用户通过接口与产品交互，而无需关注具体实现，同时便于产品的新增。

模式结构

该模式包含四个角色：抽象工厂（Creator），具体工厂（Concrete Creator），抽象产品（Product）和具体产品（Concrete Product）。工厂方法模式的UML类图展示了这些角色和它们的关系。

优缺点

工厂方法模式的优点包括隔离客户端代码和产品实现、遵循单一职责原则、易于扩展新产品，以及提高了代码的灵活性。缺点在于，新增产品需要修改抽象工厂接口和所有具体工厂实现，且产品种类多时类数量急剧增加，可能导致系统难以维护。

适用场景

工厂方法模式适合需要对产品实现进行抽象、动态添加新产品、需要统一工厂接口创建产品和遵循单一职责原则的场景。

模式实现

提供了工厂方法模式的Java代码实现，包括抽象工厂接口（Creator），具体工厂（ConcreteCreator），抽象产品接口（Product），具体产品（ConcreteProduct），以及测试用例（Client）来演示如何使用工厂方法创建产品并调用其功能。

总结

工厂方法模式是一种有助于提高代码可维护性和可扩展性的设计模式。通过学习该模式，开发者可以更好地解决对象创建问题，实现更优雅、灵活和可维护的代码。

附录源码

所有代码已上传至GitHub，供学习和参考。

关于作者

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