工厂方法模式（Factory Method）

1. 模式定义

问题描述：

通常在导出数据上会有一些约定的格式，比如导出成文本格式，数据库备份形式，Excel格式，Xml格式。

对于实现数据导出的业务功能对象，它需要创建ExportFileApi的具体实现对象，但是它知道ExportFileApi接口，而不知道其具体的实现，那该怎么办？

工厂方法模式的定义：

定义一个用于创建对象的接口，让子类决定去实例化哪一个类，Factory Method使一个类的实现化延迟到其子类。

2. UML图

Product：定义工厂方法所创建的对象的接口，也就是实现需要使用的对象的接口

ConcreteProduct：Product的实现对象

Creator：声明工厂方法，工厂方法通常会返回一个Product类的实例对象，而且多是抽象方法

ConcreteCreator：覆盖实现Creator定义的工厂方法，返回具体的Product实例

具体代码：

/**
* 导出的文件对象的接口
*/
public interface ExportFileApi {
/**
* 导出内容成为文件
* @param data 示意：需要保存的数据
* @return 是否导出成功
*/
public boolean export(String data);
}

/**
* 导出成数据库备份文件形式的对象
*/
public class ExportDB implements ExportFileApi{
public boolean export(String data) {
//简单示意一下，这里需要操作数据库和文件
System.out.println("导出数据"+data+"到数据库备份文件");
return true;
}
}

/**
* 导出成文本文件格式的对象
*/
public class ExportTxtFile implements ExportFileApi{
public boolean export(String data) {
//简单示意一下，这里需要操作文件
System.out.println("导出数据"+data+"到文本文件");
return true;
}
}

/**
* 实现导出数据的业务功能对象
*/
public abstract class ExportOperate {
/**
* 导出文件
* @param data 需要保存的数据
* @return 是否成功导出文件
*/
public boolean export(String data){
//使用工厂方法
ExportFileApi api = factoryMethod();
return api.export(data);
}
/**
* 工厂方法，创建导出的文件对象的接口对象
* @return 导出的文件对象的接口对象
*/
protected abstract ExportFileApi factoryMethod();
}

/**
* 具体的创建器实现对象，实现创建导出成数据库备份文件形式的对象
*/
public class ExportDBOperate extends ExportOperate{
protected ExportFileApi factoryMethod() {
//创建导出成数据库备份文件形式的对象
return new ExportDB();
}
}

/**
* 具体的创建器实现对象，实现创建导出成文本文件格式的对象
*/
public class ExportTxtFileOperate extends ExportOperate{

protected ExportFileApi factoryMethod() {
//创建导出成文本文件格式的对象
return new ExportTxtFile();
}

}

public class Client {
public static void main(String[] args) {
//创建需要使用的Creator对象
ExportOperate operate = new ExportDBOperate();
//调用输出数据的功能方法
operate.export("测试数据");
}
}

3.研磨设计模式

工厂方法模式的功能主要是父类在不知道具体实现的情况下，完成自身的功能调用，而具体的实现让子类去做。

工厂方法的本质：延迟到子类去选择实现，有更好的维护性和可扩展性

一般不会把工厂方法暴露给客户端

IOC和DI

IOC Inversion Of Control 控制反转

DI Dependency Injection 依赖注入

依赖注入和控制反转是同一件事情的不同描述

依赖注入：从应用程序的角度描述，应用程序依赖容器创建并注入它所需要的外部资源；

控制反转：从容器的角度描述，容器控制应用程序，由容器反向地向程序注入其所需要的外部资源。

1. 参与者有谁：一个是某个Java对象，另一个是IOC/DI的容器，还有一个是某个对象的外部资源

2. 谁依赖于谁：某个Java对象依赖于IOC/DI的容器

3. 为什么需要依赖：对象需要IOC/DI容器来提供对象需要的外部资源

4. 谁注入谁：IOC/DI容器注入某个外部资源

5. 到底注入什么：注入某个对象所需的外部资源

6. 谁控制谁：IOC/DI的容器控制对象

7. 控制什么：控制对象实例的创建

参数化工厂方法值的是：通过给工厂方法传递参数，让工厂方法根据参数的不同创建不同的产品对象。

/**
* 实现导出数据的业务功能对象
*/
public class ExportOperate {
/**
* 导出文件
* @param type 用户选择的导出类型
* @param data 需要保存的数据
* @return 是否成功导出文件
*/
public boolean export(int type,String data){
//使用工厂方法
ExportFileApi api = factoryMethod(type);
return api.export(data);
}
/**
* 工厂方法，创建导出的文件对象的接口对象
* @param type 用户选择的导出类型
* @return 导出的文件对象的接口对象
*/
protected ExportFileApi factoryMethod(int type){
ExportFileApi api = null;
//根据类型来选择究竟要创建哪一种导出文件对象
if(type==1){
api = new ExportTxtFile();
}else if(type==2){
api = new ExportDB();
}
return api;
}
}

public class Client {
public static void main(String[] args) {
//      //创建需要使用的Creator对象
//      ExportOperate operate = new ExportOperate();
//      //调用输出数据的功能方法，传入选择到处类型的参数
//      operate.export(1,"测试数据");

//创建需要使用的Creator对象
ExportOperate operate = new ExportOperate2();
//下面变换传入的参数来测试参数化工厂方法
operate.export(1,"Test1");
operate.export(2,"Test2");
operate.export(3,"Test3");
}
}

//扩展非常容易
/**
* 扩展ExportOperate对象，加入可以导出XML文件
*/
public class ExportOperate2 extends ExportOperate{
/**
* 覆盖父类的工厂方法，创建导出的文件对象的接口对象
* @param type 用户选择的导出类型
* @return 导出的文件对象的接口对象
*/
protected ExportFileApi factoryMethod(int type){
ExportFileApi api = null;
//可以全部覆盖，也可以选择自己感兴趣的覆盖，
//这里只想添加自己新的实现，其他的不管
if(type==3){
api = new ExportXml();
}else{
//其他的还是让父类来实现
api = super.factoryMethod(type);
}
return api;
}
}