设计模式之工厂方法模式(Factory Method Pattern)

- 1.1、前言
- 1.2、工厂方法模式简介
- - 1.2.1、工厂方法模式的主要特点
  - 1.2.2、工厂方法模式的主要结构
  - 1.2.3、使用工厂方法模式的好处
- 1.3、SpringBoot中那些场景使用了工厂方法模式
- 1.4、日常工作中那些业务场景可以使用工厂方法模式
- 1.5、工厂方法模式实战（以某商场一次促销活动为例）
- - 1.5.1、实战场景简介

1.1、前言

        在开篇讲工厂方法模式之前我们来看一个场景小故事，女娲补天的故事大家都听说过吧，今天不说这个，说女娲创造人的故事，可不是“造人”的工作，这个词被现代人滥用了。这个故事是说，女娲在补了天后，下到凡间一看，哇塞，风景太优美了，天空是湛蓝的，水是清澈的，空气是清新的，太美丽了，然后就待时间长了就有点寂寞了，没有动物，这些看的到都是静态的东西呀，怎么办？
        别忘了是神仙呀，没有办不到的事情，于是女娲就架起了八卦炉（技术术语：建立工厂）开始创建人，具体过程是这样的：先是泥巴捏，然后放八卦炉里烤，再扔到地上成长，但是意外总是会产生的：
        第一次烤泥人，兹兹兹兹，感觉应该熟了，往地上一扔，biu~，一个白人诞生了，没烤熟！
        第二次烤泥人，兹兹兹兹兹兹兹兹，上次都没烤熟，这次多烤会儿，往地上一扔，嘿，熟过头了，黑人哪！
        第三次烤泥人，兹~ 兹~ 兹~，一边烤一边看着，嘿，正正好，Perfect！优品，黄色人种！
        其实这个过程还是比较有意思的，如果我们要用程序去实现类似这样的业务场景的话，大家会用什么方式呢？大多数人会说⽤ifelse语句呀，很简单的。就业务场景而言使用ifelse语句来实现确实没什么问题，但是如果有一天女娲一时兴起想造“火星人”、“开普勒-10b人”、“比邻星人”等一系列外星人又该怎么办呢？大多数人还会说继续⽤ifelse语句呀，很简单的。我只想说这样编码下去只能是编码⼀时爽，重构⽕葬场。这也许是造成“屎山”代码和很多⼈并不愿意接⼿别⼈的代码的原因吧。
        好的代码不只为了完成现有功能，也会考虑后续扩展。在结构设计上松耦合易读易扩展，在领域实现上⾼内聚不对外暴漏实现细节不被外部干扰。工厂方法模式在这方面有着先天的优势，工厂方法模式也能更合理的实现上述女娲造人的业务场景。

1.2、工厂方法模式简介

工厂方法模式（Factory Method Pattern）是一种创建型设计模式，它提供了一种创建对象的接口，但实际创建对象的工作由子类完成。这种模式的主要目的是降低类之间的耦合度，增强类的独立性，并提高系统的可维护性和可扩展性。

1.2.1、工厂方法模式的主要特点

分离了算法和对象创建：通过工厂方法，我们可以将对象的创建和使用分离，使得代码更加清晰和易于维护。
实现多态：工厂方法允许子类实现自己的行为，从而支持不同的创建策略。
避免使用new关键字：工厂方法模式通过工厂方法代替new关键字，可以减少错误，并提高代码的可读性和可维护性。

1.2.2、工厂方法模式的主要结构

工厂（Factory）：负责创建对象，但不暴露如何创建对象的实现细节。
抽象产品（Product）：定义了产品对象的行为，但不暴露如何创建对象。
具体产品（Concrete Product）：实现了抽象产品定义的行为，并提供了创建对象的实际逻辑。
客户端（Client）：使用工厂来获取产品对象，并调用产品对象的行为。

1.2.3、使用工厂方法模式的好处

简化客户端代码：客户端只需要知道如何使用工厂来获取对象，而不需要知道对象的创建细节。
提高代码的可扩展性：当需要添加新的产品类型时，只需要创建一个新的具体产品类和相应的工厂类即可，而不需要修改客户端代码。
降低类之间的耦合度：通过工厂方法模式，可以将对象的创建和使用分离，使得各个类之间的依赖关系更加清晰，提高了系统的可维护性和可扩展性。

总之，工厂方法模式是一种常用的设计模式，它通过提供一种统一的接口来创建对象，降低了类之间的耦合度，提高了代码的可扩展性和可维护性。

1.3、SpringBoot中那些场景使用了工厂方法模式

Bean的创建：在Spring Boot中，通过工厂方法模式可以实现Bean的创建。Spring提供了一种方式让我们自定义Bean的创建逻辑，即通过实现FactoryBean接口或使用@Bean注解来创建Bean。这样可以更灵活地控制Bean的创建过程，实现定制化的Bean创建逻辑。
RestTemplate的创建：在Spring Boot中，RestTemplate是用于调用Restful服务的类，它通常会被注入到各个服务中。RestTemplate的创建可以通过工厂方法模式来实现，将RestTemplate的创建逻辑封装在一个工厂类中，并通过工厂方法来获取RestTemplate对象，从而实现灵活配置和管理RestTemplate。
数据源的创建：在Spring Boot中，数据源是应用程序连接数据库的关键组件。通过工厂方法模式，可以将数据源的创建过程封装在一个工厂类中，根据不同的配置信息来创建不同的数据源对象，实现多数据源的管理和灵活切换。
事件监听器的创建：在Spring Boot中，事件监听器用于监听应用程序内部的各种事件，如请求处理、对象创建销毁等。通过工厂方法模式，可以实现事件监听器的灵活创建和管理，将事件监听器的创建逻辑封装在工厂类中，并通过工厂方法来获取监听器对象。

总之，工厂方法模式在Spring Boot中经常被用于Bean的创建、RestTemplate的创建、数据源的创建、事件监听器的创建等场景中，通过工厂方法模式可以实现对象的灵活创建和管理，提高代码的可扩展性和可维护性。