设计模式——FactoryMethod模式

1. 引言

在FactoryMethod模式中，父类决定实例的生产方式，但并不决定所要生成的具体的类，具体的处理全部交给子类负责。这样就可以将生成实例的框架(framework)和负责生成实例的类解藕。

2. 实例程序

Product和Factory类属于framework包，这两个类组成了生成实例的框架。
IDCard类和IDCardFactory类负责实际的加工处理，他们属于idcard包。

生成实例的框架(framework)
加工处理(idcard)

2.1 Product类

在这个框架中定义了产品是“任意的可以use的”东西

package framework;

public abstract class Product {
  public abstract void use();
}

2.2 Factory类

定义工厂是用来“调用create方法生成Product实例”，具体的实现内容根据FactoryMethod模式适用的场景不同而不同，但是，只要是FactoryMethod模式，在生成实例时就一定会使用TemplateMethod模式。

package framework;

/**
 * 调用create方法生成Product实例，只要是FactoryMethod模式，
 * 在生成实例时就一定会用到TemplateMethod模式。
 * 
 * @author littlemotor
 * @since 18.8.15
 */
public abstract class Factory {
  /**
   * 在抽象类中实现了逻辑方法，利用create方法生产和注册产品，
   * 根据不同的场景会有不同的实现
   * @param owner
   * @return
   */
  public final Product create(String owner) {
    Product p = createProduct(owner);
    registerProduct(p);
    return p;
  }

  protected abstract Product createProduct(String owner);

  protected abstract void registerProduct(Product p);
}

2.3 IDCard类

在负责加工处理这一边(idcard包)，IDCard类是产品Product类的子类。

package idcard;

import framework.Product;

/**
 * IDCard是Product类的子类
 * @author littlemotor
 * @since 18.8.15
 */
public class IDCard extends Product{

  private String owner;

  public IDCard(String owner) {
    System.out.println("制作" + owner + "的ID卡");
    this.owner = owner;
  }

  @Override
  public void use() {
    System.out.println("使用" + owner + "的ID卡");
  }

  public String getOwner() {
    return owner;
  }
}

2.4 IDCardFactory类

package idcard;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import factoryMethod.framework.Factory;
import factoryMethod.framework.Product;

public class IDCardFactory extends Factory{

  private List owners = new ArrayList();

  @Override
  protected Product createProduct(String owner) {
    return new IDCard(owner);
  }

  @Override
  protected void registerProduct(Product product) {
    owners.add(((IDCard)product).getOwner());
  }

  public List getOwners() {
    return owners;
  }
}

2.5 Main类

在Main类中调用framework包和idcard包来制作和使用IDCard。

package idcard;

import factoryMethod.framework.Factory;
import factoryMethod.framework.Product;

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    Factory factory = new IDCardFactory();
    Product card1 = factory.create("小明");
    Product card2 = factory.create("小红");
    Product card3 = factory.create("小刚");
    card1.use();
    card2.use();
    card3.use();
  }
}

3. 总结

父类（框架）这一方的Creator角色和Product角色的关系与子类（具体加工）这一方的ConcreteCreator角色和ConcreteProduct角色的关系是平行的。在这个示例程序中，我们没有必要修改framework包中的任何内容，就可以创建出其他的“产品”和“工厂”。
同时也体会到在分析设计模式时，不应当将其中一个类单独拿出来分析，必须着眼于类和接口之间的相互关系。

3.1 Product（产品）

Product是抽象类属于框架这一方，定义了FactoryMethod模式中生成实例所持有的接口（API），具体的处理则由子类ConcreteProduct角色决定。

3.2 Creator（创建者）

Creator角色属于框架这一方，负责生成Product角色的抽象类，定义生成实例的逻辑方法。