工厂方法(Factory Method)

意图：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类，Factory Method使一个类的实例化延迟到其子类。
别名：虚构造器(Virtual Constructor)
结构：

Product类或接口，定义工厂方法所创建的对象的接口
ConcreteProduct类，实现Product接口
Creator类，声明工厂方法factoryMethod，该方法返回一个Product类型的对象。Creator也可以定义一个工厂方法的缺省实现，返回一个缺省的ConcreteProduct对象；可以调用工厂方法创建一个Product对象。
ConcreteCreator类，重定义工厂方法以放回一个ConcreteProduct实例。

Creator依赖它的子类来定义工厂方法，要注意不要在Creator的构造器中调用工厂方法，此时在ConcreteCreator中该方法还不可用。

一般实现：

abstract public class Product {
	public abstract void operation1();
	public abstract void operation2();
}

public class ConcreteProduct extends Product {

	@Override
	public void operation1() {
		System.out.println("ConcreteProduct operation 1");
	}

	@Override
	public void operation2() {
		System.out.println("ConcreteProduct operation 2");
	}
}

abstract public class Creator {
	public Product GetProduct() {
		if (product_ == null) {
			product_ = CreateProduct();
		}
		return product_;
	}

	abstract protected Product CreateProduct();
	private Product product_;
}

public class ConcreteCreator extends Creator {

	@Override
	protected Product CreateProduct() {
		return new ConcreteProduct();
	}
}

客户端使用

public class Client {
	public static void main(String args[]) {
		Creator creator = new ConcreteCreator();
		Product product = creator.GetProduct();
		product.operation1();
		product.operation2();
	}
}

执行结果：

ConcreteProduct operation 1
ConcreteProduct operation 2

再来看一个例子：

图中Application可以是一个文档编辑器(Editor)，支持多种格式，如TXT、PDF、DOC等，MyApplication对应具体的文档编辑器(TxtEditor, PdfEditor, DocEditor)。

public interface Document {
	public void open();
	public void save();
	public void close();
	public void revert();
}

public class TxtDocument implements Document {
	@Override
	public void open() {
		System.out.println("Text Document open");
	}

	@Override
	public void save() {
		System.out.println("Text Document save");
	}

	@Override
	public void close() {
		System.out.println("Text Document close");
	}

	@Override
	public void revert() {
		System.out.println("Text Document revert");
	}
}

public abstract class Editor {
	private Document doc;
	protected abstract Document createDocument();
	
	public void newDocument() {
		doc = createDocument();
		doc.open();
	}
	
	public void closeDocument() {
		doc.close();
	}
	
	public void saveDocument() {
		doc.save();
	}
	
	public void revertDocument() {
		doc.revert();
	}
}

public class TxtEditor extends Editor {
	@Override
	protected Document createDocument() {
		return new TxtDocument();
	}
}

客户端使用:

public class Client {
	public static void main(String args[]) {
		Editor editor = new TxtEditor();
		editor.newDocument();
		editor.revertDocument();
		editor.saveDocument();
		editor.closeDocument();
	}
}

执行结果

Text Document open
Text Document revert
Text Document save
Text Document close

在上例中，Client不知道Document类，只通过Editor间接的访问Document，这有点儿想Proxy模式，Editor对Client隐藏了Document类。因此设计模式常结合起来一起使用，具体情况具体分析，不能一概而论。总之设计模式的目的就是要隐藏变化，当变化到来时，做尽量少的修改，遵循开闭原则等面向对象一般原则http://jack-boy.iteye.com/blog/1420629。