工厂模式（Factory）

一.分类

工厂模式主要是为创建对象提供过渡接口，以便将创建对象的具体过程屏蔽隔离起来，达到提高灵活性的目的。

工厂模式主要分为三个，简单工厂模式（Simple Factory）/ 工厂方法模式（Factory Method） / 抽象工厂模式（Abstract Factory）。在某些书中分为两类主要是将简单工厂模式（Simple Factory）看为工厂方法模式的一种特例，两者归为一类。

二.详解

1）简单工厂模式（Simple Factory） 又称为静态工厂方法(Static Factory Method)模式，它属于类创建型模式。在简单工厂模式中，可以根据自变量的不同返回不同类的实例。简单工厂模式专门定义一个类来负责创建其他类的实例，被创建的实例通常都具有共同的父类。

　　（1）工厂类（Creator）角色：担任这个角色的是工厂方法模式的核心，含有与应用紧密相关的商业逻辑。工厂类在客户端的直接调用下创建产品对象，它往往由一个具体Java 类实现。

　　（2）抽象产品（Product）角色：担任这个角色的类是工厂方法模式所创建的对象的父类，或它们共同拥有的接口。抽象产品角色可以用一个Java 接口或者Java 抽象类实现。

　　（3）具体产品（Concrete Product）角色：工厂方法模式所创建的任何对象都是这个角色的实例，具体产品角色由一个具体Java 类实现。

/**
 * 产品类的总接口.
 */
public interface Car 
{
      void driver();
}


public class Coupe implements Car
{

    public void driver() 
    {
       System.out.println("双门小汽车...");    
    }

}

public class Truck implements Car
{

    public void driver() 
    {
        System.out.println("大货车出发了....");        
    }

}


/**
 *  创建产品的工厂类.
 */
public class CarFactory 
{
  
    public static Car CarFactory(String carType) 
    {
        if(CarType.TRUCK.getValue().equals(carType))
        {
            return new Truck();
        }
        else if(CarType.COUPE.getValue().equals(carType))
        {
            return new Coupe();
        }
        
        return null;
    }
}


//------------------------------------------------------------------
//             创建了car enum 方便进行调用
//------------------------------------------------------------------
public enum CarType 
{
    
    /**
     * 货车.
     */
    TRUCK("TRUCK"),
    
    /**
     * 双门汽车.
     */
    COUPE("COUPE");
    
    private final String value;

    private CarType(String value) 
    {
        this.value = value; 
    }
    
    public String getValue() 
    {
        return value;
    }
}


//------------------------------------------------------------------
//            基于JUNIT 的测试类
//------------------------------------------------------------------

public class FactoryTest 
{
    @Test
    public void testFactory()
    {
        Coupe coupe = (Coupe) CarFactory.CarFactory(CarType.COUPE.getValue());
        coupe.driver();
        
        Truck truck = (Truck)CarFactory.CarFactory(CarType.TRUCK.getValue());
        truck.driver();
    }
}

运行结果：

简单工厂模式的优缺点

　　　简单工厂模式的优点如下：

　　　　（1）工厂类含有必要的判断逻辑，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责任，而仅仅“消费”产品；简单工厂模式通过这种做法实现了对责任的分割，它提供了专门的工厂类用于创建对象。

　　　　（2）客户端无需知道所创建的具体产品类的类名，只需要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减少使用者的记忆量。

　　　　（3）通过引入配置文件，可以在不修改任何客户端代码的情况下更换和增加新的具体产品类，在一定程度上提高了系统的灵活性。

　　　简单工厂模式的缺点如下：

　　　　（1）由于工厂类集中了所有产品创建逻辑，一旦不能正常工作，整个系统都要受到影响。

　　　（2）使用简单工厂模式将会增加系统中类的个数，在一定程序上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。

　　　简单工厂模式的适用环境

　　　　（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，对于如何创建对象不关心：客户端既不需要关心创建细节，甚至连类名都不需要记住，只需要知道类型所对应的参数。

2）工厂方法模式（Factory Method） ：工厂方法模式定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。Factory Method是一个类的实例化延迟到其子类。在工厂方法模式中，核心的工厂类不再负责所有的产品的创建，而是将具体创建的工作交给子类去做。这个核心类则摇身一变，成为了一个抽象工厂角色，仅负责给出具体工厂子类必须实现的接口，而不接触哪一个产品类应当被实例化这种细节。

　　工厂方法模式角色

　　　（1）抽象工厂（Creator）角色：担任这个角色的是工厂方法模式的核心，它是与应用程序无关的。任何在模式中创建对象的工厂类必须实现这个接口。在上面的系统中这个角色由Java 接口Creator 扮演；在实际的系统中，这个角色也常常使用抽象Java 类实现。

　　　（2）具体工厂（Concrete Creator）角色：担任这个角色的是实现了抽象工厂接口的具体Java 类。具体工厂角色含有与应用密切相关的逻辑，并且受到应用程序的调用以创建产品对象。在本系统中给出了两个这样的角色，也就是具体Java 类ConcreteCreator1 和 ConcreteCreator2。

　　　（3）抽象产品（Product）角色：工厂方法模式所创建的对象的超类型，也就是产品对象的共同父类或共同拥有的接口。在本系统中，这个角色由Java 接口Product 扮演；在实际的系统中，这个角色也常常使用抽象Java 类实现。

　　　（4）具体产品（Concrete Product）角色：这个角色实现了抽象产品角色所声明的接口。工厂方法模式所创建的每一个对象都是某个具体产品角色的实例。

　 产品类介绍

/**
 * 
 * 这是我们的产品类的总接口，就是说我们的每一辆汽车都会有驾驶的功能
 */
public abstract class Car {
    public abstract void driver();
}

/**
 * 大货车 
 */
public class BigTruck extends Car {    


    @Override
    public void driver() {
        System.out.println("的大货车出发了····");
    }

}

public class Bus extends Car {
    

    @Override
    public void driver() {
        System.out.println("客车开动了 ");
    }

}

/**
 * 小轿车
 *
 */
public class Sedan extends Car {
    
    @Override
    public void driver() {
        System.out.println("小轿车出发了");
    }

}