工厂模式

一、工厂模式介绍

工厂模式是Java最常用的设计模式之一，这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。在工厂模式中，我们创建对象时不会对创建者暴露创建逻辑，并且用一个共同的接口来指向创建的对象。

工厂模式的优点：
1、可以使代码结构清晰，有效的封装变化。在实际编程中，产品类的实例化有时是复杂和多变的，通过工厂模式，将产品的实例化过程封装起来，使调用这无需关系产品实例化的过程。
2、对调用者屏蔽具体的产品类，调用者只需要关系产品的接口即可，用接口来接收产品对象
3、降低耦合度

工厂模式可以分为三类：

• 简单工厂模式（Simply Factory）
• 工厂方法模式（Factory Method）
• 抽象工厂模式（Abstract Factory）

简单工厂其实并不是标准的设计模式，GOF 23种设计模式中只有工厂方法模式和抽象工厂模式。简单工厂模式可以看成工厂方法模式的一种特例。

二、简单工厂模式

简单工厂模式包含 3 个角色（要素）：

• Factory：即工厂类， 简单工厂模式的核心部分，负责实现创建所有产品的内部逻辑；工厂类可以被外界直接调用，创建所需对象。通过创建产品方法的参数不同返回不同的产品。
• Product：抽象类产品， 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。
• ConcreteProduct：具体产品， 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。它要实现抽象产品中声明的抽象方法。

设计一个产品的接口或者抽象类，派生出很多种产品。在一个工厂类中设计一个方法，返回接口或者抽象类，在该方法中用switch/case,或者if/else语句根据参数 new出不同的实现类返回。比较简单代码省略。

三、工厂方法模式

工厂方法模式包含 4 个角色（要素）：

• Product：抽象产品，定义工厂方法所创建的对象的接口，也就是实际需要使用的对象的接口。
• ConcreteProduct：具体产品，具体的Product接口的实现对象。
• Factory：工厂接口，也可以叫 Creator(创建器)，申明工厂方法，通常返回一个 Product 类型的实例对象。
• ConcreteFactory：工厂实现，或者叫 ConcreteCreator(创建器对象)，覆盖 Factory 定义的工厂方法，返回具体的 Product 实例。
  

代码实例
定义产品接口和工厂接口

//饮料接口
public interface Drink{
	public void introduce();
}

//工厂接口
public interface Factory {
	public Drink produceDrink();
}

饮料接口的两个实例

public class Cola implements Drink{
	@Override
	public void introduce() {
		System.out.println("coca cola");
	}
}
//为了方便写到一个代码块中了
public class Milk implements Drink{
	@Override
	public void introduce() {
		System.out.println("milk");		
	}
}

两个不同的工厂

public class MilkFactory implements Factory{
	@Override
	public Drink produceDrink() {
		return new Milk();
	}
}

public class ColaFactory implements Factory{
	@Override
	public Drink produceDrink() {	
		return new Cola();
	}	
	public static void main(String[] args) {
		Factory colaFactory = new ColaFactory();
		colaFactory.produceDrink().introduce();
		Factory milkFactory = new MilkFactory();
		milkFactory.produceDrink().introduce();
	}
}

四、抽象工厂模式

代码实例
产品定义

//定义一个PC产品接口
public interface PCProduct {
	public void info();
}

//定义一个手机产品接口
public interface  PhoneProduct {
	public void info();
}

//实现PC产品，具体的PC产品
public class Mac implements PCProduct{ //苹果电脑
	@Override
	public void info() {
		System.out.println("苹果电脑");		
	}
}
public class XiaomiPC implements PCProduct{ //小米电脑
	@Override
	public void info() {
		System.out.println("小米电脑");		
	}
}

//具体的手机产品
public class XiaomiPtone implements PhoneProduct{
	@Override
	public void info() {
		System.out.println("小米手机");	
	}
}

public class IPhone implements PhoneProduct{
	@Override
	public void info() {
		System.out.println("苹果手机");		
	}
}

工厂代码

//抽象工厂生产PC 和手机
public interface ElectricFactory {
	public PhoneProduct makePhone();
	public PCProduct makePC();
}

//苹果工厂，可以生产手机或者电脑
public class AppleFactory implements ElectricFactory{
	@Override
	public PhoneProduct makePhone() {
		// TODO Auto-generated method stub
		return new IPhone();
	}
	@Override
	public PCProduct makePC() {
		// TODO Auto-generated method stub
		return new Mac();
	}
}

//小米工厂
public class XiaomiFactory implements ElectricFactory{

	@Override
	public PhoneProduct makePhone() {
		// TODO Auto-generated method stub
		return new XiaomiPtone();
	}

	@Override
	public PCProduct makePC() {
		// TODO Auto-generated method stub
		return new XiaomiPC();
	}
}

测试类

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		ElectricFactory appleFactory = new AppleFactory();
		appleFactory.makePC().info();
		appleFactory.makePhone().info();
		ElectricFactory xiaoFactory = new XiaomiFactory();
		xiaoFactory.makePC().info();
		xiaoFactory.makePhone().info();
	}
}

这里也可以将产品抽象化为小米产品和苹果产品，那么对应的工厂类就应该为手机工厂（生产小米手机和苹果手机）和PC工厂（生产小米PC和MAC）
这是目前学习理解，具体应该怎么用也不知道，也有很多理解有问题的地方，望见谅。