简单工厂模式

1.简单工厂模式定义

简单工厂模式(Simple Factory Pattern)：定义一个工厂类，它可以根据参数的不同返回不同类的实例，被创建的实例通常具有共同的父类。因为在简单工厂模式中用于创建实例的方法是静态方法，因此简单工厂模式又被称为静态工厂方法模式，它属于类创建型模式。

2.简单工厂模式包含如下几个角色

工厂角色(Factory)：工厂角色即工厂类，它是简单工厂模式的核心，负责实现创建所有产品实例的内部逻辑；工厂类可以被外界直接调用，创建所需产品对象；在工厂类中提供了静态的工厂方法，它的返回类型为抽象产品类型。

抽象产品角色(Product)：它是工厂类所创建的所有对象的父类，封装了各种产品对象的公有方法，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通用的工厂方法，因为所有创建的具体产品对象都是其子类对象。

具体产品角色(ConcreteProduct)：它是简单工厂模式的创建目标，所有被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，需要实现在抽象产品中声明的抽象方法。

3.简单工厂模式实例

Sunny软件公司欲基于Java语言开发一套图标库，该图标库可以为应用系统提供各种不同外观的图表，例如柱状图、饼状图、折线图等。Sunny软件公司图表库设计人员希望为应用系统开发人员提供一套灵活易用的图表库，而且可以较为方便地对图表库进行扩展，以便能够在将来增加一些新类型的图表。

实例实现代码

工程目录结构：

抽象图表接口：抽象产品类

  package cn.red.simple.factory.pattern;  //抽象产品接口  public interface Chart {        public void diplay();  }

柱状图类：具体产品类

  package cn.red.simple.factory.pattern;  public class HistogramChart implements Chart {      public HistogramChart(){        System.out.println("创建柱状图");      }      @Override      public void diplay() {        System.out.println("显示柱状图");      }  }

饼状图类：具体产品类

  package cn.red.simple.factory.pattern;  public class PieChart implements Chart {      public PieChart(){            System.out.println("创建饼状图");      }      @Override      public void diplay() {            System.out.println("显示饼状图");      } }

折线图类：具体产品类

  package cn.red.simple.factory.pattern;  public class LineChart implements Chart {      public LineChart(){            System.out.println("创建折线图");      }      @Override      public void diplay() {            System.out.println("显示折线图");      }  }

图表工厂类：工厂类

  package cn.red.simple.factory.pattern;  public class ChartFactory {    // 静态工厂方法    public static Chart getChart(String type) {        Chart chart = null;        if (type.equalsIgnoreCase("histogram")) {            chart = new HistogramChart();            System.out.println("初始化并设置柱状图");        }        if (type.equalsIgnoreCase("pie")) {            chart = new PieChart();            System.out.println("初始化并设置饼状图");        }        if (type.equalsIgnoreCase("line")) {            chart = new LineChart();            System.out.println("初始化并设置折线图");        }        return chart;    }}

客户端测试代码：

  package cn.red.simple.factory.pattern;  public class Client {      public static void main(String[] args) {          //工厂类的静态工厂方法创建产品对象          Chart chart = ChartFactory.getChart("histogram");          chart.diplay();      }  }

输出结果：

创建柱状图初始化并设置柱状图 显示柱状图

4.简单工厂模式总结

简单工厂模式提供了专门的工厂类用于创建对象，将对象的创建和对象的使用分离开，它作为一种最简单的工厂模式在软件开发中得到了较为广泛的应用。

简单工厂模式的主要优点：

（1）工厂类包含必要的判断逻辑，可以决定在什么时候创建哪一个产品类的实例，客户端可以免除直接创建产品对象的职责，而仅仅“消费”产品，简单工厂模式实现了对象创建和使用的分离。

（2）客户端无须知道所创建的具体产品类的类名，只需知道具体产品类所对应的参数即可，对于一些复杂的类名，通过简单工厂模式可以在一定程度减少使用者的记忆量。

简单工厂模式的主要缺点：

（1）由于工厂类中集中了所有产品的创建逻辑，职责过重，一旦不能正常工作，整个系统都要受到影响。

（2）使用简单工厂模式势必会增加系统中类的个数(引入了新的工厂类),增加了系统的复杂度和理解难度。

（3）系统扩展困难，一旦添加新产品就不得不修改工厂逻辑，在产品类型较多时，有可能造成工厂逻辑过于复杂，不利于系统的扩展和维护。

（4）简单工厂模式由于使用了静态工厂方法，造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构。

5.简单工厂模式适用场景

（1）工厂类负责创建的对象比较少，由于创建的对象较少，不会造成工厂方法中的业务逻辑太过复杂。

（2）客户端只知道传入工厂类的参数，对于如何创建对象并不关心。