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第3章_创建型模式_工厂方法模式
本章小结 工厂方法模式是简单工厂模式的进一步抽象和推广。由于使用了面向对象的多态性,工厂方法模式保持了简单工厂模式的优点,而且克服了它的缺点。在工厂方法模式中,核心的工厂类不再负责所有产品的创建,而是将具体创建工作交给子类去做。这个核心类仅仅负责给出具体工厂必须实现的接口,而不负责产品类被实例化这种细节,这使得工厂方法模式可以允许系统在不修改工厂角色的情况下引进新产品。 工厂方法模式的主要优点是增加新的产品类时无须修改现有系统,并封装了产品对象的创建细节,系统具有良好的灵活性和可扩展性;其缺点在于增加新产品的同时需要增加新的工厂,导致系统类的个数成对增加,在一定程度上增加了系统的复杂性。 工厂方法模式适用情况包括:一个类不知道它所需要的对象的类;一个类通过其子类来指定创建哪个对象;将创建对象的任务委托给多个工厂子类中的某一个,客户端在使用时可以无须关心是哪一个工厂子类创建产品子类,需要时再动态指定。 END 工厂方法模式 吕振洪 304928774@ 第3章 本章教学内容 工厂方法模式 模式动机与定义 模式结构与分析 模式实例与解析 模式效果与应用 模式扩展 工厂方法模式 简单工厂模式的不足 在简单工厂模式中,只提供了一个工厂类,该工厂类处于对产品类进行实例化的中心位置,它知道每一个产品对象的创建细节,并决定何时实例化哪一个产品类。简单工厂模式最大的缺点是当有新产品要加入到系统中时,必须修改工厂类,加入必要的处理逻辑,这违背了“开闭原则”。在简单工厂模式中,所有的产品都是由同一个工厂创建,工厂类职责较重,业务逻辑较为复杂,具体产品与工厂类之间的耦合度高,严重影响了系统的灵活性和扩展性,而工厂方法模式则可以很好地解决这一问题。 工厂方法模式 模式动机 考虑这样一个系统,按钮工厂类可以返回一个具体的按钮实例,如圆形按钮、矩形按钮、菱形按钮等。在这个系统中,如果需要增加一种新类型的按钮,如椭圆形按钮,那么除了增加一个新的具体产品类之外,还需要修改工厂类的代码,这就使得整个设计在一定程度上违反了“开闭原则”。 工厂方法模式 模式动机 现在对该系统进行修改,不再设计一个按钮工厂类来统一负责所有产品的创建,而是将具体按钮的创建过程交给专门的工厂子类去完成,我们先定义一个抽象的按钮工厂类,再定义具体的工厂类来生成圆形按钮、矩形按钮、菱形按钮等,它们实现在抽象按钮工厂类中定义的方法。这种抽象化的结果使这种结构可以在不修改具体工厂类的情况下引进新的产品,如果出现新的按钮类型,只需要为这种新类型的按钮创建一个具体的工厂类就可以获得该新按钮的实例,这一特点无疑使得工厂方法模式具有超越简单工厂模式的优越性,更加符合“开闭原则”。 工厂方法模式 模式动机 使用工厂方法模式设计的按钮工厂 工厂方法模式 模式定义 工厂方法模式(Factory Method Pattern)又称为工厂模式,也叫虚拟构造器(Virtual Constructor)模式或者多态工厂(Polymorphic Factory)模式,它属于类创建型模式。在工厂方法模式中,工厂父类负责定义创建产品对象的公共接口,而工厂子类则负责生成具体的产品对象,这样做的目的是将产品类的实例化操作延迟到工厂子类中完成,即通过工厂子类来确定究竟应该实例化哪一个具体产品类。 工厂方法模式 模式定义 Factory Method Pattern: Define an interface for creating an object, but let subclasses decide which class to instantiate. Factory Method lets a class defer instantiation to subclasses. Frequency of use: high 工厂方法模式 模式结构 工厂方法模式 模式结构 工厂方法模式包含如下角色: Product:抽象产品 ConcreteProduct:具体产品 Factory:抽象工厂 ConcreteFactory:具体工厂 工厂方法模式 模式分析 工厂方法模式是简单工厂模式的进一步抽象和推广。由于使用了面向对象的多态性,工厂方法模式保持了简单工厂模式的优点,而且克服了它的缺点。在工厂方法模式中,核心的工厂类不再负责所有产品的创建,而是将具体创建工作交给子类去做。这个核心类仅仅负责给出具体工厂必须实现的接口,而不负责哪一个产品类被实例化这种细节,这使得工厂方法模式可以允许系统在不修改工厂角色的情况下引进新产品。 工厂方法模式 模式分析 当系统扩展需要添加新的产品对象时,仅仅需要添加一个具体产品对象以及一个具体工厂对象,原有工厂对象不需要进行任何修改,也不需要修改客户端,很好地符合了“
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