设计模式 —— 工厂模式（Factory Pattern）

工厂模式（FactoryPattern）

概念：

工厂模式 定义了一个创建对象的接口，但由子类决定要实例化的类是哪一个。工厂方法让类把实例化推迟到子类。

组成：

工厂模式由 Product 和 Factory 组成。

抽象产品（Product）：所有产品实现的接口
具体产品（ConcreteProduct）：被工厂创建的具体产品
抽象工厂（Creator）：所有工厂的抽象类
具体工厂（ConcreteCreator）：某个具体对象的工厂

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例子：

超市（工厂）有很多食物，但不同地区超市食物种类不同。

食物：

package DesignPattern.Strategy.Factory;//抽象 Food 类public abstract class Food {    public String name;    public float price;    public String getName() {        return name;    }}

牛奶：

package DesignPattern.Strategy.Factory;public class Milk extends Food {    public Milk() {        name = "milk";        price = 2;    }}

糖

package DesignPattern.Strategy.Factory;public class Sugar extends Food {    public Sugar() {        name = "sugar";        price = 4;    }}

可乐：

package DesignPattern.Strategy.Factory;public class Coke extends Food {    public Coke() {        name = "coke";        price = 3;    }}

超市（抽象类）：

package DesignPattern.Strategy.Factory;public abstract class SuperMarket {    public Food buyFood(String type) {        Food food;        food = findFood(type);        return food;    }    //抽象方法，交给子类去实现    protected abstract Food findFood(String type);}

西安超市：

package DesignPattern.Strategy.Factory;public class XiAnSuperMarket extends SuperMarket {    @Override    protected Food findFood(String type) {        if (type.equals("milk")) {            return new Milk();        }else if (type.equals("sugar")) {            return new Sugar();        }else            return null;    }}

北京超市：

package DesignPattern.Strategy.Factory;public class BeiJingSuperMarket extends SuperMarket {    @Override    protected Food findFood(String type) {        if (type.equals("milk")) {            return new Milk();        }else if (type.equals("Coke")) {            return new Coke();        }else            return null;    }}

测试工厂模式：

package DesignPattern.Strategy.Factory;public class BuyFood {    public static void main(String[] args) {        SuperMarket superMarket = new XiAnSuperMarket();        Food milk = superMarket.buyFood("milk");        SuperMarket superMarketB = new BeiJingSuperMarket();        Food coke = superMarketB.buyFood("coke");    }}

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适用场景：

• 创建对象需要大量重复的代码。
• 创建对象需要访问某些信息，而这些信息不应该包含在复合类中。
• 创建对象的生命周期必须集中管理，以保证在整个程序中具有一致的行为。

优缺点：

优点：

• 在工厂方法模式中，工厂方法用来创建客户所需要的产品，同时还向客户隐藏了哪种具体产品类将被实例化这一细节，用户只需要关心所需产品对应的工厂，无须关心创建细节，甚至无须知道具体产品类的类名。
• 基于工厂角色和产品角色的多态性设计是工厂方法模式的关键。它能够使工厂可以自主确定创建何种产品对象，而如何创建这个对象的细节则完全封装在具体工厂内部。工厂方法模式之所以又被称为多态工厂模式，是因为所有的具体工厂类都具有同一抽象父类。
• 使用工厂方法模式的另一个优点是在系统中加入新产品时，无须修改抽象工厂和抽象产品提供的接口，无须修改客户端，也无须修改其他的具体工厂和具体产品，而只要添加一个具体工厂和具体产品就可以了。这样，系统的可扩展性也就变得非常好，完全符合“开闭原则”。

缺点：

• 在添加新产品时，需要编写新的具体产品类，而且还要提供与之对应的具体工厂类，系统中类的个数将成对增加，在一定程度上增加了系统的复杂度，有更多的类需要编译和运行，会给系统带来一些额外的开销。
• 由于考虑到系统的可扩展性，需要引入抽象层，在客户端代码中均使用抽象层进行定义，增加了系统的抽象性和理解难度，且在实现时可能需要用到DOM、反射等技术，增加了系统的实现难度。

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参考：

工厂方法模式(Factory Method Pattern)