【创建型模式】工厂方法模式

回顾简单工厂模式

上回专栏介绍了简单工厂模式，它的UML类图是这样的

  简单工厂模式中使用工厂类创建出加减乘除对应的四个‘产品’，此时我们创建对象是在工厂类中通过switch的case来决定。如果此时计算机需要增加一个取余的方法，我们如何做呢？

1. 新建一个取余运算类继承父级运算类Operation
2. 在工厂类OperationFactory的switch中新增一个case语句（需要修改这个类的代码）

  新建个取余类不会影响什么，但是修改OperationFactory类中的代码就违反了开闭原则，并且每增加一个新算法类都需要修改工厂类中的代码!所以有了工厂方法！

我理解的工厂方法

先看下工厂方法的UML类图

  对比两图，可以清晰的看到工厂方法将一个工厂变成了四个工厂，每个工厂都很专一，FactoryAdd工厂只生产加法对象，FactoryDiv工厂只生产除法对象，FactoryMul只生产乘法对象，FactorySub只生产减法对象。

  工厂方法是简单工厂的延伸，通过回顾可以看到简单工厂的不足就在于不利于扩展。工厂方法完美解决了这一缺点，它将简单工厂模式中的工厂进一步抽象，抽成了万能工厂，这个万能工厂只提供生产对象的方法，把创建具体对象的权限交给了实现类。

工厂方法模式实现计算器

工厂方法接口

public interface FactoryMethod {
    
    Operation createOperation();
}

实现工厂方法的工厂类

public class FactoryAdd implements FactoryMethod {
    

    @Override
    public Operation createOperation() {
    
        return new OperationAdd();
    }
}

public class FactoryDiv implements FactoryMethod {
    
    @Override
    public Operation createOperation() {
    
        return new OperationDiv();
    }
}

public class FactoryMul implements FactoryMethod {
    

    @Override
    public Operation createOperation() {
    
        return new OperationMul();
    }
}

public class FactorySub implements FactoryMethod {
    
    @Override
    public Operation createOperation() {
    
        return new OperationSub();
    }
}

测试

public class MainTest {
    
    public static void main(String[] args) {
    
        FactoryMethod factoryMethod = new FactorySub();
        Operation operation = factoryMethod.createOperation();
        operation.setNum1(2);
        operation.setNum2(3);
        System.out.println("计算结果是：" + operation.getResult());
    }
}

运行结果：

计算结果是：-1

总结

  工厂方法模式用到了多态，所以保留了简单工厂优点，客服了它的缺点，工厂方法模式下新增一个取余的功能，不需要修改已有的代码，只需要增加一个生产取余对象的工厂类即可，但是这回增加一些开发量（简单工厂多几行代码，工厂方法需要加一个类）。

如果不知道为什么使用简单工厂的同学请看专栏内的简单工厂文章，硬核分析！
简单工厂模式硬核分析