设计模式(三)—工厂模式之简单工厂

一、定义

        简单工厂模式，又叫做静态工厂方法(Static Factory Method)模式，是由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例，作用是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
        简单工厂模式其本质上并不是一个真正的设计模式，但它是工厂模式的基础。它使用一个单独的工厂类来创建不同的对象，根据传入的参数来决定创建哪种类型的对象。

二、类图

三、三个重要角色

1.Factory：工厂角色

        工厂角色负责实现创建所有实例的内部逻辑，是工厂的核心部分，具体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来创建所需对象，其内部包含了必要的逻辑判断，根据调用者给定的特定信息来决定应该创建哪个具体类的对象

2.Product：抽象产品角色

       抽象产品角色是所创建的具体产品类的父类或接口，负责描述所有实例对象的共同接口或抽象类。规定了产品对象的共同方法。

3.ConcreteProduct：具体产品角色

       实现了抽象产品类或接口，定义了具体产品的特定行为和属性，所有创建的对象都充当这个角色的某个具体类的实例。

四、实际案例

1.定义抽象产品角色

/**
 * 定义一个灯饰产品
 */
public interface LightingProduct {
    //定义一个生产节能灯产品的方法
    public void energySavingLightProduct();
}

2.定义两个品牌的节能灯产品

public class PanasonicLighting implements LightingProduct{
    @Override
    public void energySavingLightProduct() {
        System.out.println("松下-节能灯");
    }
}


public class PhilipsLighting implements LightingProduct{
    @Override
    public void energySavingLightProduct() {
        System.out.println("飞利浦-节能灯");
    }
}

3.定义简单工厂方法类生产具体的节能灯

public class SimpleFactory {
    public static LightingProduct makeComputer(String lightingBrand) {
        LightingProduct lightingProduct=null;
        switch (lightingBrand) {
            case "Panasonic"://松下
                lightingProduct=new PanasonicLighting();
                break;
            case "Philips"://飞利浦
                lightingProduct=new PhilipsLighting();
                break;
            default:
                break;
        }
        return lightingProduct;
    }
}

4.模拟客户订购

public class CustomerOrder {
    public static void main(String[] args) {
        //荷兰客户订购飞利浦
        LightingProduct hollandLightingProduct= SimpleFactory.makeLightingProduct("Philips");
        hollandLightingProduct.energySavingLightProduct();

        //日本客户订购松下
        LightingProduct japanLightingProduct= SimpleFactory.makeLightingProduct("Panasonic");
        japanLightingProduct.energySavingLightProduct();
    }
}

五、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，不会在工厂方法中的涉及太过复杂业务逻辑
2.客户端只知道传入工厂类的参数，对于如何创建对象不需要关心：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

六、简单工厂模式的优缺点

1.优点

•  工厂类具有必要的判断逻辑，决定在什么情况下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

• 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。

• 客户端无须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 

• 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

2.缺点

    1).由于工厂类中集中了所有产品的创建逻辑，一旦不能正常工作，整个应用都要受到影响。
    2).​​​​​使用简单工厂模式将会增加系统中类的个数(即类爆炸)，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，有可能造成工厂类的逻辑过于复杂，不利于系统功能的扩展和维护。
    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