一、介紹

工廠方法模式（Factory Pattern），是創建型設計模式之一。工廠方法模式是一種結構簡單的模式，其在我們平時開發中應用很廣泛，也許你并不知道，但是你已經使用了無數次該模式了，如Android中的Activity里的各個生命周期方法，以onCreate方法為例，它就可以看作是一個工廠方法，我們在其中可以構造我們的View并通過setContentView返回給framework處理等，相關內容我們下面再講，先看看工廠方法模式定義。

二、定義

定義一個用于創建對象的接口，讓子類決定實例化哪個類。

三、使用場景

在任何需要生成復雜對象的地方，都可以使用工廠方法模式。復雜對象適合使用工廠模式，用new就可以完成創建的對象無需使用工廠模式。

四、模式的簡單實現

抽象產品類：

public abstract class Product {/*** 產品類的抽象方法* 由具體的產品類去實現* */public abstract void method();
}

具體產品類A：

public class ConcreteProductA extends Product {@Overridepublic void method() {System.out.println("我是具體的產品A");}
}

具體產品類B：

public class ConcreteProductB extends Product {@Overridepublic void method() {System.out.println("我是具體的產品B");}
}

抽象工廠類：

public abstract class Factory {/*** 抽象工廠方法* 具體由子類實現* * @return 具體的產品對象* */public abstract Product createProduct();
}

具體工廠類：

public class ConcreteFactory extends Factory {/*** 具體工廠類* */@Overridepublic Product createProduct() {return new ConcreteProductA();}
}

客戶類：

public class Client {public static void main(String[] args) {Factory factory = new ConcreteFactory();Product product = factory.createProduct();product.method();}
}

結果：

我是具體的產品A

這里的幾個角色都很簡單，主要分為四大模塊，一是抽象工廠，其為工廠方法模式的核心；二是具體工廠，其實現了具體的業務邏輯；三是抽象產品，是工廠方法模式所創建的產品的父類；四是具體產品，為實現抽象產品的某個具體產品的對象。

上述的代碼中我們在Client類中構造了一個工廠對象，并通過其生產了一個產品對象，這里我們得到的產品對象是ConcreteProductA的實例，如果想得到ConcreteProductB的實例，更改ConcreteFactory中的邏輯即可：

public class ConcreteFactory extends Factory {/*** 具體工廠類* */@Overridepublic Product createProduct() {//return new ConcreteProductA();return new ConcreteProductB();}
}

這種方式比較常見，需要哪一個產品就生產哪一個，有時候也可以利用反射的方式更簡潔的來生產具體產品對象，此時，需要在工廠方法的參數列表中傳入一個Class類來決定是哪一個產品類：

public abstract class Factory {/*** 抽象工廠方法* 具體由子類實現* * @param clz 產品對象類類型* * @return 具體的產品對象* */public abstract <T extends Product> T createProduct(Class<T> clz);
}

對于具體的工廠類，則通過反射獲取類的示例即可：

public class ConcreteFactory extends Factory {/*** 具體工廠類* */@SuppressWarnings("unchecked")@Overridepublic <T extends Product> T createProduct(Class<T> clz) {Product product = null;try {product = (Product) Class.forName(clz.getName()).newInstance();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}return (T)product;}
}

最后在看看Client中的實現：

public class Client {public static void main(String[] args) {Factory factory = new ConcreteFactory();Product product = factory.createProduct(ConcreteProductB.class);product.method();}
}

需要哪一個類的對象就傳入哪一個類的類型即可，這種方法比較簡潔、動態，如果你不喜歡這種方式，也可以嘗試為每一個產品都定義一個具體的工廠，各司其職。

public class ConcreteFactoryA extends Factory {/*** 具體工廠類**/@Overridepublic Product createProduct() {return new ConcreteProductA();}
}public class ConcreteFactoryB extends Factory {/*** 具體工廠類**/@Overridepublic Product createProduct() {return new ConcreteProductB();}
}public class Client {public static void main(String[] args) {Factory factoryA = new ConcreteFactoryA();Product productA = factoryA.createProduct();productA.method();Factory factoryB = new ConcreteFactoryB();Product productB = factoryB.createProduct();productB.method();}
}

像這樣擁有多個工廠的方式我們稱為多工廠方法模式，同樣的，回到我們最初的那個工廠方法模式，當我們的工廠只有一個的時候，我們還是為工廠提供了一個抽象類，那么，我們是否可以將其簡化掉呢？如果確定你的工廠類只有一個，那么簡化掉抽象類是肯定沒問題的，我們只需要將對應的工廠方法改為靜態方法即可：

public class Factory {/*** 具體工廠類**/@Overridepublic static Product createProduct() {return new ConcreteProductA();}
}

像這樣的方式又稱為簡單工廠模式或靜態工廠模式，它是工廠方法模式的一個弱化版本。

其實到這里大家應該可以發現，工廠方法模式是完全符合設計原則的，其降低了對象之間的耦合度，而且，工廠方法模式依賴于抽象的架構，其將實例化的任務交由子類去完成，有非常好的擴展性。

五、Android源碼中的工廠方法模式

• Activity的各種生命周期

• ArrayList和HashSet

六、總結

優點：

• 工廠方法模式完全符合設計原則，降低了對象之間的耦合。高層模塊只需要知道產品的抽象類，其他的實現都不需要關心。

• 良好的封裝性，代碼結構清晰。擴展性好。

缺點：

• 每次我們為工廠方法模式添加新的產品時就要編寫一個新的產品類。同時還要引入抽象層，這必然會導致類結構的復雜化，所以，在某些情況比較簡單時，是否要使用工廠模式，需要設計者權衡利弊了。