工廠方法(Factory Method)

這個模式的定義:
定義一個用於創建物件的介面, 讓子類別決定要實例化哪一個類別. 工廠方法讓一個類別的實例化遞延到其子類別.
Define an interface for creating an object, but let subclasses decide wihich class to instantiate. Factory Method lets a class defer instantiation to subclasses.
從上段語意摘要出的兩個重點:
1. 創建物件的介面
2. 讓一個類別的實例化遞延到其子類別
工廠方法非常有用也常常被實用, 來看看下圖所示:

工廠的目的是用來產生產品, 產品則是服務客戶. Creator通常是一個抽象, 他可以對相關的具象類別產生約束力. 來看看下面的代碼範例:

這是一個非常簡單的範例, 一個IDbConnectionFactory抽象包含了CreateConnection方法的簽章, 這個方法會對其相關的具象類別產生約束性, 良好的設計可以提高內聚力. 從範例可以非常清楚的看出相關的具象類別用途只用來產出DbConnection的資料庫連線物件, 並且返回.
對應到第一張的UML圖, factoryMethod的操作限制了ConcreteCreator的使用. 還有一個重點就是, 可以看出真正的實例化並不是在抽象發生, 抽象不允許相關的實作, 但是我們可以利用具象類別對抽象進行實作. MsSqlDbConnectionFactory正是對IDbConnectionFactory的CreateDbConnection方法進行了實作. 所以真正的產品產生會遞延到相關具象子類別.
透過工廠方法可以產生各種不同的工廠, 這些工廠用以產生不同的產品. 根據前面的範例, 我想擴充一個OLEDB用的連線物件, 只要另外產生出專門用於OLEDB連線物件的工廠即可, 如下代碼範例所示:

可以看出同一用途的工廠, 但是結果卻是不一樣, 一個是用來產生MS SQL的連線; 另一個則是OLEDB的連線, 彼此完全不相關. 這意味著在良好的設計下, 工廠商法可以產生絕佳的擴展性.