工厂模式

工厂模式（Factory Pattern）属于创建型模式，用于解决接口选择的问题（在不同条件下创建不同实例），提供了一种创建对象的最佳方式。

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优势

1、工厂类根据调用者的选择条件动态实例化相关对象，去除了调用者与具体实现的耦合2、 隐藏对象具体创建细节，调用者只针对接口编程，便于扩展

不足

1、如果需要添加新的实现，需要修改工厂类，违反了开-闭原则2、简单对象的创建使用工厂模式会增加系统复杂度

实现

1、假定有绘画接口（Brush.java）及其若干个具体实现

Brush.java

    public interface Brush {        /** 绘画方法 */        void draw();    }

Circle.java

public class Circle implements Brush {    @Override    public void draw() {        System.out.println("Circle");    }}

Rectangle.java

    public class Rectangle implements Brush {        @Override        public void draw() {            System.out.println("Rectangle");        }    }

Triangle.java

    public class Triangle implements Brush {        @Override        public void draw() {            System.out.println("Triangle");        }    }

2、 创建一个工厂，生成基于给定信息的实体类的对象。
工厂类是整个模式的关键，包含了必要的逻辑判断，根据外界给定的信息来决定应该创建哪个具体的对象。

BrushFactory.java

    public class BrushFactory {        public Brush createBrush( String name){            Brush brush = null;            switch ( name){                case "Circle":                    brush = new Circle();                    break;                case "Rectangle":                    brush = new Rectangle();                    break;                case "Triangle":                    brush = new Triangle();                    break;            }            return brush;        }    }

3、 使用该工厂，通过传递类型信息来获取实体类的对象。
调用者无需关心对象是如何创建及如何组织的，只需要告诉工厂需要的是什么对象即可。

Demo.java

 public class Demo {        public static void main( String[] args){            BrushFactory factory = new BrushFactory();            Brush brush;            brush = factory.createBrush( "Circle");            brush.draw();            brush = factory.createBrush( "Rectangle");            brush.draw();            brush = factory.createBrush( "Triangle");            brush.draw();        }    }

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优化

1、利用反射，消除工厂类中的switch判断，达到需要添加Brush接口新的实现时无需再修改工厂类的效果

BrushReflectFactory.java

public class BrushReflectFactory {    public Brush createBrush( String name) throws ClassNotFoundException, IllegalAccessException,  InstantiationException {        // 利用反射，根据参数获得具体实例        return ( Brush)Class.forName( name).newInstance();    }}

使用新的工厂

Demo.java

    public class Demo {        public static void main( String[] args) throws Exception {            BrushReflectFactory reflectFactory = new BrushReflectFactory();            Brush brush;            // 这里传入实现类的完整名称（包名 + 类名）            brush = reflectFactory.createBrush( "org.pattern.factory.Circle");            brush.draw();            brush = reflectFactory.createBrush( "org.pattern.factory.Rectangle");            brush.draw();            brush = reflectFactory.createBrush( "org.pattern.factory.Triangle");            brush.draw();        }    }

2、使用工厂方法模式，以满足开-闭原则对扩展开发、对修改关闭的要求，使得增加新实现时无需修改原有代码

关键点： 抽象工厂类，新增与具体实例相关联的子工厂

实现

抽象原有工厂类

BrushMethodFactory.java

    public interface BrushMethodFactory {        Brush createBrush( );    }

定义与具体实现对应的工厂，并实现BrushMethodFactory，返回具体实现实例

CircleFactory.java

    public class CircleFactory implements BrushMethodFactory   {        // 注意这里返回对应具体实现的实例        @Override        public Brush createBrush() {            return new Cricle();        }    }

RectangleFactory.java

    public class RectangleFactory implements BrushMethodFactory {        @Override        public Brush createBrush() {            return new Rectangle();        }    }

此时使用该工厂时直接调用对应工厂即可，需要添加实现时直接添加对应的工厂，而无需修改原有代码

Demo.java

    public class Demo {        public static void main( String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException, ClassNotFoundException {            // 依然由调用者决定生成什么对象，不同的是这里直接调用与具体对象相对应的工厂，而不是传入标识字符串            BrushMethodFactory methodFactory = new CircleFactory();            Brush brush = methodFactory.createBrush();            brush.draw();        }    }