设计模式之工厂模式

简介

工厂模式，设计模式的一种，主要用于生产对象（工厂嘛，就是用来生产物品的，只是这里的物品就是我们的对象。

应用场景

在没有接触工厂模式之前，我们一般在需要用到对象的时候就使用new操作符直接创建一个对象，这种方式虽然方便，但是却存在一定的弊端：对象的创建跟对象的使用紧密结合在一起，这样带来的一个问题就是对象的使用者需要直接参与对象的创建，对象的创建过程越复杂，对象的使用者需要参与的程度就越深（可是对象的使用者只是需要使用该对象，并不需要知道该对象是怎么产生的，对否？），这个时候，工厂模式就派上用场了。

种类

工厂模式，只是一个抽象的概念，实际上在应用该模式的时候，根据其实现的方式的不用，主要分为三种：

• 简单工厂模式
• 工厂方法模式
• 抽象工厂方法模式（尚未学习）

简单工厂模式

原理及实现

简单工厂模式，是三种实现方式中最简单，也是最好理解的一种，其主要实现方式为提供一个工厂类，然后将对应的创建对象过程交给工厂即可，具体如下代码所示：

    // 定义一个对象接口    interface Car{        void run();    }    // 分别对应的实现 Audi    class Audi implements Car{        @Override        public void run() {            System.out.println("Audi");        }    }    // Benz    class Benz implements Car{        @Override        public void run() {            System.out.println("Benz");        }    }    // 汽车工厂类    class CarFactory {        // 提供对外的访问入口，直接通过该方法即可以创建对象        public static Car getCar(String name){            if("Benz".equals(name)){                return new Benz();            }else if("Audi".equals(name)){                return new Audi();            }else{                return null;            }        }    }

这样，当需要汽车的时候，客户只需要通过工厂，并且提供所要的汽车的品牌就能获得对应的对象，这跟现实生活中是吻合的，当我们需要一个汽车的时候，一般是到工厂中跟他们要一个，而不是说自己参与建造汽车的整个过程。

优缺点

• 优点：工厂方法的优点正如上面所讲述到的，对使用者屏蔽了实现的细节，使得对象的使用与对象的创建分离

• 缺点：工厂方法的缺点也是非常明显的，从上面工厂中获得对象的方式可以看出，当需要添加新的品牌的汽车（比如说比亚迪）的时候，我们就不得不重新编辑该工厂类，这在某种意义上来说是比较不好的做法，原因在于，当你编辑的时候，可能会由于你的修改而导致原先正常运行的代码出现Bug，这也就是设计原则中的对扩展开放，对修改关闭 原则

工厂方法模式

实现及原理

工厂方法模式可以理解为简单工厂模式的扩充，具体表现为，随着汽车种类的增加，原本的工厂方法已经无法生产总类如此之多的汽车了（宝马各个系、奔驰各个系、奥迪各个系等等），于是乎，将原本由一个工厂方法负责生产的对象抽取出来，由对应的品牌的工厂进行生产（比如宝马汽车的工厂、奔驰汽车的工厂等等），这样，当需要增加新的品牌的汽车的时候，就不需要修改原本的代码了。

这里为了节省空间，复用了上面的Car类以及Benz, Audi类，增加新的抽象工厂接口CarFactory,以及对应的实现类，如下所示

interface CarFactory{    Car getCar();}class BenzFactory implements CarFactory{    @Override    public Car getCar() {            return new Benz();    }}class AduiFactory implements CarFactory{    @Override    public Car getCar() {            return new Audi();    }}

从上面的代码中我们可以看出，这看上去更加合理，毕竟，奔驰汽车由奔驰汽车的工厂来生产，宝马汽车由宝马汽车的工厂来生产。

优缺点

• 优点：工厂方法模式看上去更加的合理，也更加的符合日常的规范，将不同类别的产品的生成交付给各自的工厂进行生产，而不是全部由一个工厂来进行生产，更加有利于代码的维护以及升级
• 缺点：增加了许多新的类，代码看上去更加复杂。

总结

这一小节主要学习了简单工厂模式以及工厂方法模式，并且通过具体的代码感受到了工厂模式给我们的带来的好处（屏蔽对象的生成过程，使得对象的使用以及对象的生产分离），设计模式的学习之路还在继续。