Java设计模式之工厂模式

• Java设计模式之工厂模式
• 前言
• 一、简单工厂模式
• • 1. 示例
  • 2. 使用场景
  • 3. 优点
  • 4. 缺点
• 二、工厂方法模式
• • 1. 示例
  • 2. 使用场景
  • 3. 优点
  • 4. 缺点
• 三、抽象工厂模式
• • 1. 抽象工厂产品等级结构与产品族
  • 2. 示例
  • 3. 使用场景
  • 4. 优点
  • 5. 缺点
• 总结

简单工厂模式（Simple Factory Pattern）是指由一个工厂对象决定
创建出哪一种产品类的实例。

public interface ICourse {
}

public class CourseFactory {
    public static ICourse getInstance(Class clazz) {
        if (clazz != null) {
            try {
                return clazz.newInstance();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return null;
    }
}

public class JavaCourse implements ICourse {
}

public class PythonCourse implements ICourse {
}

ICourse javaCourse = CourseFactory.getInstance(JavaCourse.class); // 通过工厂获取JavaCourse对象
ICourse pythonCourse = CourseFactory.getInstance(PythonCourse.class); // 通过工厂获取PythonCourse对象

• 工厂类负责创建的对象较少
• 客户端只需要传入工厂类的参数，对于如何创建对象的逻辑不需要关心

只需要传入一个正确的参数，就可以获取你所需要的对象，无须知道其创建的细节。

• 工厂类的职责相对过重，增加新的产品时需要修改工厂类的判断逻辑，违背开闭原则。
• 不易于扩展过于复杂的产品结构

工厂方法模式（Factory Methon Pattern）是指定义一个创建对象的接口，但让实现这个接口的类来决定实例化哪个类，工厂方法让类的实例化推迟到子类中进行。

public interface ICourse {
}

public class JavaCourse implements ICourse {
}

public class PythonCourse implements ICourse {
}

public interface ICourseFactory {
    ICourse getInstance();
}

public class JavaCourseFactory implements ICourseFactory {
    @Override
    public ICourse getInstance() {
        return new JavaCourse();
    }
}

public class PythonCourseFactory implements ICourseFactory {
    @Override
    public ICourse getInstance() {
        return new PythonCourse();
    }
}

• 创建对象需要大量重复的代码。
• 客户端（应用层）不依赖于产品类实例如何被创建、实现等细节。
• 一个类通过其子类来指定创建哪个对象。

• 用户只需关心所需产品对应的工厂，无需关心创建细节。
• 加入新产品符合开闭原则，提高了系统的可扩展性。

• 类的个数容易过多，增加了代码结构的复杂度。
• 增加了系统的抽象性和理解难度。

抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）是指提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，无须指定他们具体的类。

public interface ICourse {
}

public class JavaCourse implements ICourse {
}

public class PythonCourse implements ICourse {
}

public interface INote {
}

public class JavaNote implements INote {
}

public class PythonNote implements INote {
}

public interface ICourseFactory {
    ICourse getCourse();

    INote getNote();
}

public class JavaCourseFactory implements ICourseFactory {
    @Override
    public ICourse getCourse() {
        return new JavaCourse();
    }

    @Override
    public INote getNote() {
        return new JavaNote();
    }
}

public class PythonCourseFactory implements ICourseFactory {
    @Override
    public ICourse getCourse() {
        return new PythonCourse();
    }

    @Override
    public INote getNote() {
        return new PythonNote();
    }
}

• 客户端（应用层）不依赖于产品类实例如何被创建、实现等细节。
• 强调一些列相关的产品对象（属于同一产品族）一起使用创建对象需要大量重复的代码。
• 提供一个产品类的库，所有的产品以同样的接口出现，从而使客户端不依赖于具体实现。

• 具体产品在应用层代码隔离，无须关心创建细节。
• 将一系列的产品族统一到一起创建。

• 规定了所有可能被创建的产品集合，产品族中扩展新的产品困难，需要修改抽象工厂的接口。
• 增加了系统的抽象性和理解难度。