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什么是工厂模式

工厂模式的实现

简单工厂模式

简单工厂模式角色

简单工厂模式类图

简单工厂模式代码实现

工厂方法模式

工厂方法模式角色

工厂方法模式类图 

工厂方法模式代码实现

工厂模式的特点

优点

缺点

使用场景

注意事项

什么是工厂模式

        工程模式是通过工厂获取一个一个的新对象。定义一个创建对象的接口，让其子类自己决定实例化哪一个工厂类，工厂模式使其创建过程延迟到子类进行。

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工厂模式的实现

简单工厂模式

        简单工厂模式（Simple Factory Pattern）是属于创建型模式，又叫做静态工厂方法（Static Factory Method Pattern）模式，但不属于23种GOF设计模式之一。简单工厂模式是由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例。简单工厂模式是工厂模式家族中最简单实用的模式，可以理解为是不同工厂模式的一个特殊实现。

简单工厂模式角色

1. Factory（工厂角色）工厂角色即工厂类，它是简单工厂模式的核心，负责实现创建所有实例的内部逻辑；工厂类可以直接被外界直接调用，创建所需的产品对象；在工厂类中提供了静态的工厂方法factoryMethod()，它返回一个抽象产品类Product，所有的具体产品都是抽象产品的子类。
2. Product（抽象产品角色）抽象产品角色是简单工厂模式所创建的所有对象的父类,负责描述所有实例所共有的公共接口，它的引入将提高系统的灵活性，使得在工厂类中只需定义一个工厂方法，因为所有创建的具体产品对象都是其子类对象。
3. ConcreteProduct（具体产品类）具体产品角色是简单工厂模式的创建目标，所有创建的对象都充当这个角色的某个具体类的实例。每一个具体产品角色都继承了抽象产品角色，需要实现定义在抽象产品中的抽象方法 。

简单工厂模式类图

PS：图中fruit 为抽象产品角色，apple，pear，orange是具体产品类，factory是工厂角色。

简单工厂模式代码实现

抽象产品角色：

/ * @author Evan Walker * @version 1.0 * @desc 昂焱数据: https://www.ayshuju.com * @date 2023/04/04 13:41:41 */ public interface Fruit { String getColor(); }

实际产品角色：

讯享网/ * @author Evan Walker * @version 1.0 * @desc 昂焱数据: https://www.ayshuju.com * @date 2023/04/04 13:41:41 */ public class Apple implements Fruit{ @Override public String getColor() { return "红色"; } } public class Orange implements Fruit{ @Override public String getColor() { return "橙色"; } } public class Pear implements Fruit{ @Override public String getColor() { return "黄色"; } }

工厂角色：

/ * @author Evan Walker * @version 1.0 * @desc 昂焱数据: https://www.ayshuju.com * @date 2023/04/04 13:44:44 */ public class FruitFactory { public Fruit createFruit(String fruitType) { if(fruitType.equalsIgnoreCase("Apple")){ return new Apple(); } else if(fruitType.equalsIgnoreCase("Orange")) { return new Orange(); }else if(fruitType.equalsIgnoreCase("Pear")){ return new Pear(); } return null; } }

测试：

讯享网/ * @author Evan Walker * @version 1.0 * @desc * @date 2023/04/04 14:02:43 */ public class Test { public static void main(String[] args) { FruitFactory fruitFactory = new FruitFactory(); Fruit fruit = fruitFactory.createFruit("Orange"); System.out.println(fruit.getColor()); fruit = fruitFactory.createFruit("Apple"); System.out.println(fruit.getColor()); fruit = fruitFactory.createFruit("Pear"); System.out.println(fruit.getColor()); } }

工厂方法模式

工厂方法模式角色

1. 抽象工厂角色（Abstract Factory）：描述具体工厂的公共接口，是具体工厂的父类。
2. 具体工厂角色（Concrete Factory）：描述具体工厂，创建产品的实例，供外界调用，主要实现了抽象工厂中的抽象方法，完成具体产品的创建。
3. 抽象产品角色（Product）：抽象产品角色是简单工厂模式所创建的所有对象的父类,负责描述所有实例所共有的公共接口，它的引入将提高系统的灵活性，使得在工厂类中只需定义一个工厂方法，因为所有创建的具体产品对象都是其子类对象。
4. 具体产品角色（Concrete Product）：具体产品角色是简单工厂模式的创建目标，所有创建的对象都充当这个角色的某个具体类的实例。每一个具体产品角色都继承了抽象产品角色，需要实现定义在抽象产品中的抽象方法，由具体工厂来创建，它同具体工厂之间一一对应。

工厂方法模式类图 

工厂方法模式代码实现

抽象产品角色：

/ * @author Evan Walker * @version 1.0 * @desc 昂焱数据: https://www.ayshuju.com * @date 2023/04/04 14:31:33 */ public interface Fruit { String getColor(); String getTaste(); }

具体产品角色

讯享网/ * @author Evan Walker * @version 1.0 * @desc 昂焱数据: https://www.ayshuju.com * @date 2023/04/04 14:45:27 */ public class Apple implements Fruit { @Override public String getColor() { return "红色"; } @Override public String getTaste() { return "好吃"; } } public class Pear implements Fruit { @Override public String getColor() { return "黄色"; } @Override public String getTaste() { return "吃了还想吃"; } } public class Orange implements Fruit { @Override public String getColor() { return "橙色"; } @Override public String getTaste() { return "美味"; } }

抽象工厂角色

import java.util.Objects; / * @author Evan Walker * @version 1.0 * @desc 昂焱数据: https://www.ayshuju.com * @date 2023/04/04 14:47:44 */ public abstract class FruitAbstractFactory { public Fruit createFruit(String fruitType) { if(Objects.isNull(fruitType)){ return null; } if(fruitType.equalsIgnoreCase("Apple")){ return new Apple(); } else if(fruitType.equalsIgnoreCase("Orange")) { return new Orange(); }else if(fruitType.equalsIgnoreCase("Pear")){ return new Pear(); } return null; } public abstract String getFruitColor(Fruit fruit); public abstract String getFruitTaste(Fruit fruit); } 

具体工厂角色

讯享网/ * @author Evan Walker * @version 1.0 * @desc 昂焱数据: https://www.ayshuju.com * @date 2023/04/04 14:49:48 */ public class FruitColorFactory extends FruitAbstractFactory{ @Override public String getFruitColor(Fruit fruit) { return fruit.getColor(); } @Override public String getFruitTaste(Fruit fruit) { return null; } } public class FruitTasteFactory extends FruitAbstractFactory{ @Override public String getFruitColor(Fruit fruit) { return null; } @Override public String getFruitTaste(Fruit fruit) { return fruit.getTaste(); } }

测试：

/ * @author Evan Walker * @version 1.0 * @desc * @date 2023/04/04 14:02:43 */ public class Test { public static void main(String[] args) { FruitColorFactory colorFactory = new FruitColorFactory(); FruitTasteFactory tasteFactory = new FruitTasteFactory(); Fruit fruitColor = colorFactory.createFruit("Orange"); Fruit fruitTaste = tasteFactory.createFruit("Orange"); System.out.print(fruitColor.getColor()); System.out.println(fruitTaste.getTaste()); fruitColor = colorFactory.createFruit("Apple"); fruitTaste = tasteFactory.createFruit("Apple"); System.out.print(fruitColor.getColor()); System.out.println(fruitTaste.getTaste()); fruitColor = colorFactory.createFruit("Pear"); fruitTaste = tasteFactory.createFruit("Pear"); System.out.print(fruitColor.getColor()); System.out.println(fruitTaste.getTaste()); } } 

工厂模式的特点

优点

1. 一个调用者想创建一个对象，只需知道其名称。
2. 扩展性高，如果想增加一个产品，只需扩展一个工厂类。
3. 屏蔽产品的具体实现，调用者只关心产品的接口。

缺点

1. 每次增加一个产品时，都需要增加一个具体类和对象实现工厂，使得系统中类的个数成倍增加，在一定程度上增加了系统的复杂度，同时也增加了系统具体类的依赖。

使用场景

1. 日志记录器：记录可能记录到本地硬盘、系统事件、远程服务器等，用户可以选择记录日志到什么地方。
2. 数据库访问，当用户不知道最后系统采用哪一类数据库，以及数据库可能有变化时。

注意事项

1.  作为一种创建类模式，在任何需要生成复杂对象的地方，都可以使用工厂方法模式。有一点需要注意的地方就是复杂对象适合使用工厂模式，而简单对象，特别是只需要通过 new 就可以完成创建的对象，无需使用工厂模式。如果使用工厂模式，就需要引入一个工厂类，会增加系统的复杂度。

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