設計模式-工廠方法（Factory Method）

2018-1-20 by Atlas

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• 設計思想

核心工廠類再也不負責全部產品的建立，而是將具體建立的工做交給子類去作，成爲一個抽象工廠角色，僅負責給出具體工廠類必須實現的接口，而不接觸哪個產品類應當被實例化這種細節。

• 應用場景

Template Method Pattern是在父類創建處理邏輯的大綱骨架，而在子類補充具體的處理內容。把Template Method Pattern應用在生成對象實例方面，以Template Method Pattern架構獲取產生對象實例的工廠，就是Factory Method Pattern。

• UML 類圖

• Product（產品）參與者
  框架的部分。這個抽象類規定此Pattern所產生的對象實例應有的接口，具體內容則由子類的ConcreteProduct參與者規定。
• Creator（生產者）參與者
  框架的部分。這是產生Product參與者的抽象類。具體的內容由子類的ConcreteCreator參與者決定。
  Creator參與者對於實際產生的ConcreteProduct參與者徹底一無所知。Creator參與者惟一直到的是隻要調用Product參與者和產生對象的方法，就能產生Product。
• ConcreteProduct（具體產品）參與者
  實際處理內容的部分。規定具體的產品樣式。
• ConcreteCreator（具體生產者）參與者
  實際處理內容的部分。規定製造實際產品的類。

• 標準示例

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

public abstract class Factory {
    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 product);
}

public class IDCard extends Product {
    private String owner;
    public IDCard(String owner){
        System.out.println("建立" + owner + "的卡。");
        this.owner = owner;
    }
    public void use() {
        System.out.println("使用" + owner + "的卡。");
    }
    public String getOwner() {
        return owner;
    }
}

public class IDCardFactory extends Factory {
    private Vector<String> owners = new Vector<String>();
    protected Product createProduct(String owner) {
        return new IDCard(owner);
    }
    protected void registerProduct(Product product) {
        IDCard card = (IDCard) product;
        owners.add(card.getOwner());
    }
    public Vector<String> getOwners() {
        return owners;
    }
}

Product定義產品骨架。
Factory定義工廠生產過程骨架。
IDCard具體實現產品的內容。
IDCardFactory具體實現工廠生產IDCard對象實例。

• 案例鑑賞

public class ContextLoader {
        protected void configureAndRefreshWebApplicationContext(ConfigurableWebApplicationContext wac, ServletContext sc) {
        // ...
        wac.refresh();
        // ...
        }
}

public interface ConfigurableApplicationContext extends ApplicationContext, Lifecycle, Closeable {
        // ...
        void refresh() throws BeansException, IllegalStateException;
        ConfigurableListableBeanFactory getBeanFactory() throws IllegalStateException;
        // ...
}

public abstract class AbstractApplicationContext extends DefaultResourceLoader
        implements ConfigurableApplicationContext, DisposableBean {
        // ...
        public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
                // ...
                ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
        }
        protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() {
                refreshBeanFactory();
                ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();
                // ...
                return beanFactory;
        }
        public abstract ConfigurableListableBeanFactory getBeanFactory() throws IllegalStateException;
        // ...
}

public abstract class AbstractRefreshableApplicationContext extends AbstractApplicationContext {
        // ...
        protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {
                // ...
                DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();
                // ...
        }
        protected DefaultListableBeanFactory createBeanFactory() {
                return new DefaultListableBeanFactory(getInternalParentBeanFactory());
        }
        public final ConfigurableListableBeanFactory getBeanFactory() {
            // ...
            return this.beanFactory;
        }
        // ...
}

spring框架初始化ApplicationContext建立BeanFactory過程刪減後的骨架。