Фабричний метод на Java

Фабричний метод — це породжуючий патерн проектування, який вирішує проблему створення різних продуктів, без прив’язки коду до конкретних класів продуктів.

Фабричний метод задає метод, який необхідно використовувати замість виклику оператора new для створення об’єктів-продуктів. Підкласи можуть перевизначити цей метод, щоб змінювати тип створюваних продуктів.

Якщо ви вже чули про Фабрику, Фабричний метод чи Абстрактну фабрику, але вам все одно важко їх розрізняти, то прочитайте нашу статтю Порівняння фабрик.

Детальніше про Фабричний метод

Складність:

Популярність:

Застосування: Патерн можна часто зустріти в будь-якому Java-коді, коли потрібна гнучкість при створенні продуктів.

Патерн широко використовується в стандартних бібліотеках Java:

java.util.Calendar#getInstance()
java.util.ResourceBundle#getBundle()
java.text.NumberFormat#getInstance()
java.nio.charset.Charset#forName()
java.net.URLStreamHandlerFactory#createURLStreamHandler(String) (Повертає різні об’єкти-одинаки, залежно від протоколу)
java.util.EnumSet#of()
javax.xml.bind.JAXBContext#createMarshaller() та інші подібні методи.

Ознаки застосування патерна: Фабричний метод можна визначити за створюючими методами, які повертають об’єкти продуктів через абстрактні типи або інтерфейси. Це дозволяє змінювати типи створюваних продуктів у підкласах.

Виробництво крос-платформних елементів GUI

В цьому прикладі в ролі продуктів виступають кнопки, а в ролі творця — діалог.

Різним типам діалогів відповідають свої власні типи елементів. Тому для кожного типу діалогу ми створюємо свій підклас і перевизначати в ньому фабричний метод.

Кожен конкретний діалог буде породжувати ті кнопки, які до нього підходять. При цьому базовий код діалогів не зламається, так як він працює з продуктами тільки через їх загальний інтерфейс.

buttons

buttons/Button.java: Загальний інтерфейс кнопок

package refactoring_guru.factory_method.example.buttons;

/**
 * Common interface for all buttons.
 */
public interface Button {
    void render();
    void onClick();
}

buttons/HtmlButton.java: Конкретний клас кнопок

package refactoring_guru.factory_method.example.buttons;

/**
 * HTML button implementation.
 */
public class HtmlButton implements Button {

    public void render() {
        System.out.println("<button>Test Button</button>");
        onClick();
    }

    public void onClick() {
        System.out.println("Click! Button says - 'Hello World!'");
    }
}

buttons/WindowsButton.java: Ще один клас кнопок

package refactoring_guru.factory_method.example.buttons;

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;

/**
 * Windows button implementation.
 */
public class WindowsButton implements Button {
    JPanel panel = new JPanel();
    JFrame frame = new JFrame();
    JButton button;

    public void render() {
        frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        JLabel label = new JLabel("Hello World!");
        label.setOpaque(true);
        label.setBackground(new Color(235, 233, 126));
        label.setFont(new Font("Dialog", Font.BOLD, 44));
        label.setHorizontalAlignment(SwingConstants.CENTER);
        panel.setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.CENTER));
        frame.getContentPane().add(panel);
        panel.add(label);
        onClick();
        panel.add(button);

        frame.setSize(320, 200);
        frame.setVisible(true);
        onClick();
    }

    public void onClick() {
        button = new JButton("Exit");
        button.addActionListener(new ActionListener() {
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                frame.setVisible(false);
                System.exit(0);
            }
        });
    }
}

factory

factory/Dialog.java: Базовий діалог

package refactoring_guru.factory_method.example.factory;

import refactoring_guru.factory_method.example.buttons.Button;

/**
 * Base factory class. Note that "factory" is merely a role for the class. It
 * should have some core business logic which needs different products to be
 * created.
 */
public abstract class Dialog {

    public void renderWindow() {
        // ... other code ...

        Button okButton = createButton();
        okButton.render();
    }

    /**
     * Subclasses will override this method in order to create specific button
     * objects.
     */
    public abstract Button createButton();
}

factory/HtmlDialog.java: Конкретний клас діалогів

package refactoring_guru.factory_method.example.factory;

import refactoring_guru.factory_method.example.buttons.Button;
import refactoring_guru.factory_method.example.buttons.HtmlButton;

/**
 * HTML Dialog will produce HTML buttons.
 */
public class HtmlDialog extends Dialog {

    @Override
    public Button createButton() {
        return new HtmlButton();
    }
}

factory/WindowsDialog.java: Ще один клас діалогів

package refactoring_guru.factory_method.example.factory;

import refactoring_guru.factory_method.example.buttons.Button;
import refactoring_guru.factory_method.example.buttons.WindowsButton;

/**
 * Windows Dialog will produce Windows buttons.
 */
public class WindowsDialog extends Dialog {

    @Override
    public Button createButton() {
        return new WindowsButton();
    }
}

Demo.java: Клієнтський код

package refactoring_guru.factory_method.example;

import refactoring_guru.factory_method.example.factory.Dialog;
import refactoring_guru.factory_method.example.factory.HtmlDialog;
import refactoring_guru.factory_method.example.factory.WindowsDialog;

/**
 * Demo class. Everything comes together here.
 */
public class Demo {
    private static Dialog dialog;

    public static void main(String[] args) {
        configure();
        runBusinessLogic();
    }

    /**
     * The concrete factory is usually chosen depending on configuration or
     * environment options.
     */
    static void configure() {
        if (System.getProperty("os.name").equals("Windows 10")) {
            dialog = new WindowsDialog();
        } else {
            dialog = new HtmlDialog();
        }
    }

    /**
     * All of the client code should work with factories and products through
     * abstract interfaces. This way it does not care which factory it works
     * with and what kind of product it returns.
     */
    static void runBusinessLogic() {
        dialog.renderWindow();
    }
}

OutputDemo.txt: Результат з фабрикою HtmlDialog

<button>Test Button</button>
Click! Button says - 'Hello World!'