Java工厂模式(基础)

两个例子就能快速明白Java中的简单工厂模式：

1、女娲抟土造人
话说：“天地开辟，未有人民，女娲抟土为人。”女娲需要用土造出一个个的人，但在女娲造出人之前，人的概念只存在于女娲的思想里面。
女娲造人，这就是简单工厂模式的应用。

首先，在这个造人的思想里面，有几个重要的角色：女娲本身、抽象的人的概念和女娲所造出的一个个具体的人。

1. 女娲是一个工厂类，也就是简单工厂模式的核心角色。
2. 具休的一个个的人，包括张三，李四等。这些人便是简单工厂模式里面的具体产品角色
3. 抽象的人是最早只存在于女娲的头脑里的一个想法，女娲按照这个想法造出的一个个具体的人，便都符合这个抽象的人的定义。换言之，这个抽象的想法规定了所有具体的人必须都有的接口（特征或者功能）

其UML类图出下所示：

理解了上面的这些东西，再来理解下面的例子，对照理解，相信看完这篇文章，便对java简单工厂模式有一个很好的理解。

2、有一个农场公司，专门向市场销售各类水果，在这个系统里需要描述下列水果：

1. 葡萄　Grape
2. 草莓　Stuawberry
3. 苹果　Apple

水果与其他植物不同，最终可以采摘食用，那么一个自然的做法是建立一个各种水果都适用的接口，以便与其他农场里的植物区分开来，

此时，则是为水果类声明了一个接口，表现在代码上：

 public   interface  Fruit {          // 生长           void  grow();          // 收获           void  harvest();          // 种植           void  plant();   } 

水果接口规定出所有的水果必须实现的接口，包括任何水果类必须具备的方法plant(),grow(),和harvest();

Apple类是水果类的一种，因此它实现了水果接口所声明的所有方法。另处，由于苹果是多年生植物，因此多出一个treeAge性质，描述苹果的树龄。代码如下所示：

 package  fac; public   class  Apple  implements  Fruit { // 通过implements实现接口Fruit       private   int  treeAge;     public   void  grow() {        log( " Apple is growing " );    }      public   void  harvest() {        log( " Apple has been harvested " );    }      public   void  plant() {        log( " Apple ha been planted " );    }      public   static   void  log(String msg) {        System.out.println(msg);    }      public   int  getTreeAge() {         return  treeAge;    }      public   void  setTreeAge( int  treeAge) {         this .treeAge = treeAge;    } } 

同理，葡萄　Grape：

package fac;public class Grape implements Fruit{    private boolean seedless;    public void grow(){        log("Grape is growing.");    }    public void harvest(){        log("Grape has been harvested");    }    public void plant(){        log("Grape ha been planted");    }    public static void log(String msg){        System.out.println(msg);    }    public boolean isSeedless() {        return seedless;    }    public void setSeedless(boolean seedless) {        this.seedless = seedless;    }}

草莓　Stuawberry：

package fac;public class Strawberry implements Fruit{    public void grow(){        log("Strawberry is growing");    }    public void harvest(){        log("Strawberry has been harvested");    }    public void plant(){        log("Strawberry has been planted");    }    public static void log(String msg){        System.out.println(msg);    }}

农场园丁也是系统的一部分，由一个类来代表，FruitGardener类，代码如下：

package fac;public class FruitGardener{    public static Fruit factory(String which)throws Exception{        if(which.equalsIgnoreCase("apple")){            return new Apple();        }else if(which.equalsIgnoreCase("strawberry")){            return new Strawberry();        }else if (which.equalsIgnoreCase("grape")){            return new Grape();        }else{            throw new Exception("Bad fruit request");        }    }}

这时有人来果园玩，和园丁说，给我们介绍下你的水果吧。于是园丁：

package fac;public class People {    public static void main(String[] args) throws Exception {        FruitGardener fg=new FruitGardener();        Fruit ap=fg.factory("Apple");        ap.grow();        Fruit gp=fg.factory("Grape");        gp.plant();        Fruit dd=fg.factory("ddd");//抛出Bad fruit request异常    }    }

类比两个例子，园丁就相当于女娲，而水果就相当于具体的人，接口水果类就相当于存在于类女娲思想里的人的抽象概念。

由以上两个例子可得出，简单工厂模式需要由以下角色组成：

1. 接口
2. 接口的实现类（简单工厂模式里面的具体产品角色）
3. 工厂

理解了以下两个例子，再来看第三个例子：
注意对比以下三个实例的不同
实例１：

package org.jzkangta.factorydemo01;//定义接口interface Car{    public void run();    public void stop();}//具体实现类class Benz implements Car{    public void run(){        System.out.println("Benz开始启动了。。。。。");    }    public void stop(){        System.out.println("Benz停车了。。。。。");    }}//具体实现类class Ford implements Car{    public void run(){        System.out.println("Ford开始启动了。。。");    }    public void stop(){        System.out.println("Ford停车了。。。。");    }}//工厂class Factory{    public static Car getCarInstance(){        return new Ford();    }}public class FactoryDemo01 {    public static void main(String[] args) {        Car c=Factory.getCarInstance();        c.run();        c.stop();    }}

实例二：

package fac;//定义接口interface Car{    public void run();    public void stop();}//具体实现类class Benz implements Car{    public void run(){        System.out.println("Benz开始启动了。。。。。");    }    public void stop(){        System.out.println("Benz停车了。。。。。");    }}class Ford implements Car{    public void run(){        System.out.println("Ford开始启动了。。。");    }    public void stop(){        System.out.println("Ford停车了。。。。");    }}//工厂class Factory{    public static Car getCarInstance(String type){        Car c=null;        if("Benz".equals(type)){            c=new Benz();        }        if("Ford".equals(type)){            c=new Ford();        }        return c;    }}public class FactoryDemo02 {    public static void main(String[] args) {        Car c=Factory.getCarInstance("Benz");        if(c!=null){            c.run();            c.stop();        }else{            System.out.println("造不了这种汽车。。。");        }    }}

实例三：

package fac;interface Car{    public void run();    public void stop();}class Benz implements Car{    public void run(){        System.out.println("Benz开始启动了。。。。。");    }    public void stop(){        System.out.println("Benz停车了。。。。。");    }}class Ford implements Car{    public void run(){        System.out.println("Ford开始启动了。。。");    }    public void stop(){        System.out.println("Ford停车了。。。。");    }}class Toyota implements Car{    public void run(){        System.out.println("Toyota开始启动了。。。");    }    public void stop(){        System.out.println("Toyota停车了。。。。");    }}class Factory{    public static Car getCarInstance(String type){        Car c=null;        try {            c=(Car)Class.forName("factory."+type).newInstance();//利用反射得到汽车类型　        } catch (InstantiationException e) {            // TODO Auto-generated catch block            e.printStackTrace();        } catch (IllegalAccessException e) {            // TODO Auto-generated catch block            e.printStackTrace();        } catch (ClassNotFoundException e) {            // TODO Auto-generated catch block            e.printStackTrace();        }        return c;    }}public class FactoryDemo03 {    public static void main(String[] args) {        Car c=Factory.getCarInstance("Toyota");        if(c!=null){            c.run();            c.stop();        }else{            System.out.println("造不了这种汽车。。。");        }    }}

对比三个实例：
实例一，虽然实现了简单工厂，但每次只能得到一种汽车，如果我们想换一种，就得修改工厂，太不方便，而实例二则改变了这种情况，便得我们可以按照我们的需要更换汽车，但我们所更换的汽车必须是实现类中有的，如果我们想要增加一种汽车的时候，我们还是得更改工厂，通过改进，
实例三利用反射机制，得到汽车类型，这样当我们需要增加一种新的汽车时，就无需要再修改工厂，而只需要增加要实现的类即可。
也就是说要增加什么样的汽车直接增加这个汽车的类即可，而无需改变工厂。从而达到了工厂分离的效果。