工廠模式是我們最常用的實例化對象模式了，是用工廠方法代替new操作的一種模式。著名的Jive論壇 ,就大量使用了工廠模式，工廠模式在Java程式系統可以說是隨處可見。因為工廠模式就相當於創建實例對象的new，我們經常要根據類Class生成實例對象，如A a=new A() 工廠模式也是用來創建實例對象的，所以以後new時就要多個心眼，是否可以考慮使用工廠模式，雖然這樣做，可能多做一些工作，但會給你系統帶來更大的可擴展性和儘量少的修改量。
基本介紹
- 中文名：工廠模式
- 外文名：factory pattern
- 本質：工廠方法代替new操作
- 類別：管理模式
- 俗稱：實例化對象模式
- 實例：Jive論壇
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編程開發
工廠模式定義
我們以類Sample為例， 如果我們要創建Sample的實例對象:
Sample sample=new Sample();
可是，實際情況是，通常我們都要在創建sample實例時做點初始化的工作,比如賦值 查詢資料庫等。
首先，我們想到的是，可以使用Sample的構造函式，這樣生成實例就寫成:
Sample sample=new Sample(參數);
但是，如果創建sample實例時所做的初始化工作不是像賦值這樣簡單的事，可能是很長一段代碼，如果也寫入構造函式中，那你的代碼很難看了（就需要Refactor重構）。
為什麼說代碼很難看，初學者可能沒有這種感覺，我們分析如下，初始化工作如果是很長一段代碼，說明要做的工作很多，將很多工作裝入一個方法中，相當於將很多雞蛋放在一個籃子裡，是很危險的，這也是有悖於Java面向對象的原則，面向對象的封裝(Encapsulation)和分派(Delegation)告訴我們，儘量將長的代碼分派“切割”成每段，將每段再“封裝”起來(減少段和段之間耦合聯繫性)，這樣，就會將風險分散，以後如果需要修改，只要更改每段，不會再發生牽一動百的事情。
在本例中，首先，我們需要將創建實例的工作與使用實例的工作分開, 也就是說，讓創建實例所需要的大量初始化工作從Sample的構造函式中分離出去。
這時我們就需要Factory工廠模式來生成對象了，不能再用上面簡單new Sample(參數)。還有,如果Sample有個繼承如MySample, 按照面向接口編程,我們需要將Sample抽象成一個接口.Sample是接口,有兩個子類MySample 和HisSample .我們要實例化他們時,如下:
ISample mysample=new MySample();
ISample hissample=new HisSample();
隨著項目的深入,Sample可能還會"生出很多兒子出來", 那么我們要對這些兒子一個個實例化,更糟糕的是,可能還要對以前的代碼進行修改:加入後來生出兒子的實例.這在傳統程式中是無法避免的.
但如果你一開始就有意識使用了工廠模式,這些麻煩就沒有了.
簡單工廠
你會建立一個專門生產Sample實例的工廠:
public class Factory{ public static ISample creator(int which){ if (which==1) return new SampleA(); else if (which==2) return new SampleB(); }}那么在你的程式中,如果要創建ISample的實列時候可以使用
ISample sampleA=Factory.creator(1);
這樣,在整個就不涉及到ISample的具體的實現類,達到封裝效果,也就減少錯誤修改的機會,這個原理可以用很通俗的話來比喻:就是具體事情做得越多,越容易犯錯誤.這每個做過具體工作的人都深有體會,相反,官做得越高,說出的話越抽象越籠統,犯錯誤可能性就越少.好象我們從編程式中也能悟出人生道理。
使用工廠方法 要注意幾個角色，首先你要定義產品接口，如上面的Sample類的接口,產品接口下有ISample接口的實現類,如SampleA,其次要有一個Factory類，用來生成產品ISample接口的具體實例。
抽象工廠
工廠模式中有: 工廠方法(Factory Method) 抽象工廠(Abstract Factory).
這兩個模式區別在於需要創建對象的複雜程度上。如果我們創建對象的方法變得複雜了,如上面工廠方法中是創建一個對象Sample,如果我們還有新的產品接口Sample2.
這裡假設：Sample有兩個實體類SampleA和SampleB，而Sample2也有兩個實體類Sample2A和Sample2B
那么，我們就將上例中Factory變成抽象類,將共同部分封裝在抽象類中,不同部分使用子類實現，下面就是將上例中的Factory拓展成抽象工廠:
public abstract class Factory{ public abstract Sample creator(); public abstract Sample2 creator(String name);}public class SimpleFactory extends Factory{ public Sample creator(){ ......... return new SampleA } public Sample2 creator(String name){ ......... return new Sample2A }}public class BombFactory extends Factory{ public Sample creator(){ ...... return new SampleB } public Sample2 creator(String name){ ...... return new Sample2B }}從上面看到兩個工廠各自生產出一套Sample和Sample2,也許你會疑問，為什麼我不可以使用兩個工廠方法來分別生產Sample和Sample2?
抽象工廠還有另外一個關鍵要點，是因為 SimpleFactory內，生產Sample和生產Sample2的方法之間有一定聯繫，所以才要將這兩個方法捆綁在一個類中，這個工廠類有其本身特徵，也許製造過程是統一的，比如：製造工藝比較簡單，所以名稱叫SimpleFactory。
在實際套用中，工廠方法用得比較多一些，而且是和動態類裝入器組合在一起套用，
舉例
我們以Jive的ForumFactory為例，這個例子在前面的Singleton模式中我們討論過，再討論其工廠模式:
public abstract class ForumFactory { private static Object initLock = new Object(); private static String className = "com.jivesoftware.forum.database.DbForumFactory"; private static ForumFactory factory = null; public static ForumFactory getInstance(Authorization authorization) { //If no valid authorization passed in, return null. if (authorization == null) { return null; } //以下使用了Singleton單態模式 if (factory == null) { synchronized(initLock) { if (factory == null) { ...... try { //動態轉載類 Class c = Class.forName(className); factory = (ForumFactory)c.newInstance(); }catch (Exception e) { return null; } } } } //Now, 返回 proxy.用來限制授權對forum的訪問 return new ForumFactoryProxy(authorization, factory, factory.getPermissions(authorization)); } //真正創建forum的方法由繼承forumfactory的子類去完成. public abstract Forum createForum(String name, String description) throws UnauthorizedException, ForumAlreadyExistsException; ....}因為Jive是通過資料庫系統存放論壇帖子等內容數據,如果希望更改為通過檔案系統實現,這個工廠方法ForumFactory就提供了提供動態接口:
private static String className = "com.jivesoftware.forum.database.DbForumFactory";
你可以使用自己開發的創建forum的方法代替com.jivesoftware.forum.database.DbForumFactory就可以.
在上面的一段代碼中一共用了三種模式,除了工廠模式外,還有Singleton單態模式,以及proxy模式,proxy模式主要用來授權用戶對forum的訪問,因為訪問forum有兩種人:一個是註冊用戶 一個是遊客guest,那么那么相應的許可權就不一樣,而且這個許可權是貫穿整個系統的,因此建立一個proxy,類似網關的概念,可以很好的達到這個效果.
看看Java寵物店中的CatalogDAOFactory:
public class CatalogDAOFactory { /** * 本方法制定一個特別的子類來實現DAO模式。 * 具體子類定義是在J2EE的部署描述器中。 */ public static CatalogDAO getDAO() throws CatalogDAOSysException { CatalogDAO catDao = null; try { InitialContext ic = new InitialContext(); //動態裝入CATALOG_DAO_CLASS //可以定義自己的CATALOG_DAO_CLASS，從而在無需變更太多代碼 //的前提下，完成系統的巨大變更。 String className =(String) ic.lookup(JNDINames.CATALOG_DAO_CLASS); catDao = (CatalogDAO) Class.forName(className).newInstance(); } catch (NamingException ne) { throw new CatalogDAOSysException(" CatalogDAOFactory.getDAO: NamingException while getting DAO type : \n" + ne.getMessage()); } catch (Exception se) { throw new CatalogDAOSysException(" CatalogDAOFactory.getDAO: Exception while getting DAO type : \n" + se.getMessage()); } return catDao; }}CatalogDAOFactory是典型的工廠方法，catDao是通過動態類裝入器className獲得CatalogDAOFactory具體實現子類，這個實現子類在Java寵物店是用來操作catalog資料庫，用戶可以根據資料庫的類型不同，定製自己的具體實現子類，將自己的子類名給與CATALOG_DAO_CLASS變數就可以。
由此可見，工廠方法確實為系統結構提供了非常靈活強大的動態擴展機制，只要我們更換一下具體的工廠方法，系統其他地方無需一點變換，就有可能將系統功能進行改頭換面的變化。
設計模式如何在具體項目中套用見《Java實用系統開發指南》
PHP
<?php interface abstracted{ public function realCreate(); } //女人類 class Woman{ public function action(){ echo '這是女人'; } } //男人類 class Man{ public function action(){ echo '這是男人'; } } //創建女人 class WomanCreator implements abstracted { public $chromosome;//染色體 public function realCreate(){ if ($this->chromosome == "xx") { return new Woman(); } } } //創建男人 class ManCreator implements abstracted { public $chromosome; public function realCreate(){ if ($this->chromosome == "xy" || $this->chromosome == "xyy") { return new Man(); } } } //人類工廠 class PersonFactory{ public function create($what){ $create = $what."Creator"; return $create = new $create(); } } $create = new PersonFactory(); $instance = $create->create('Woman'); $instance->chromosome = "xx"; $instance->realCreate()->action();?>