工厂方法模式（Factory Method）

定义

工厂方法模式：定义一个用于创建对象的接口，让子类确定实例化哪一个类。工厂方法是一个类的实例化延迟到其子类

例如：计算器设计

应用场景

• 工厂模式是把项目当中的变化点抽取封装出来.至于哪些是变化点,哪些该抽象需要开发者自行观察和预测.
• 类不知道自己要创建哪一个对象
• 类用它的子类来指定创建哪个对象
• 客户需要清楚创建了哪一个对象

实例

abstract class Car{  
    private String name;  

    public abstract void drive();  

    public String getName() {  
        return name;  
    }  
    public void setName(String name) {  
        this.name = name;  
    }  
}  
//具体产品  
class Benz extends Car{  
    public void drive(){  
        System.out.println(this.getName()+"----go-----------------------");  
    }  
}  
class Bmw extends Car{  
    public void drive(){  
        System.out.println(this.getName()+"----go-----------------------");  
    }  
}  


//抽象工厂  
abstract class Driver{  
    public abstract Car createCar(String car) throws Exception;  
}  
//具体工厂（每个具体工厂负责一个具体产品）  
class BenzDriver extends Driver{  
    public Car createCar(String car) throws Exception {  
        return new Benz();  
    }  
}  
class BmwDriver extends Driver{  
    public Car createCar(String car) throws Exception {  
        return new Bmw();  
    }  
}  

//老板  
public class Boss{  

    public static void main(String[] args) throws Exception {  
        Driver d = new BenzDriver();  
        Car c = d.createCar("benz");   
        c.setName("benz");  
        c.drive();  
    }  
}  

如果不使用工厂模式来实现我们的例子，也许代码会减少很多——只需要实现已有的车，不使用多态。但是在可维护性上，可扩展性上是非常差的（你可以想象一下添加一辆车后要牵动的类）。因此为了提高扩展性和维护性，多写些代码是值得的。

总结

简单工厂模式最大的优点在于工厂类中，包含了必要的逻辑判断，根据客户端的选择条件动态实例化相关的类，对于客户端来说，去除了与具体产品的依赖。就像之前使用简单工厂模式设计的计算器代码，客户端不用管该用哪个类的实例，只需要把相应的运算符号给工厂，工厂自动就给出了相应的实例，客户端只需要去做运算就可以了，不同的实例会实现不同的运算。当问题也就在这里，如果要加一个“求 M 数的 N 次方” 的功能，我们是一定需要给简单工厂类的方法里加分支条件的，这就等于说，我们不仅对扩展开发了，也对修改开放了，这样就违背了开-闭原则。而且如果简单工厂类里与创建对象相关的代码太多，也会导致耦合性高。

工厂方法模式实现时，客户端需要决定实例化哪一个工厂来实现运算类，选择判断的问题还是存在的，也就是说，工厂方法把简单工厂的内部逻辑判断转移到了客户端代码来进行。你想要加功能，本来是改工厂类的，而现在是修改客户端。而且各个不同功能的实例对象的创建代码，也没有耦合在同一个工厂类里，这也是工厂方法模式对简单工厂模式解耦的一个体现。工厂方法模式克服了简单工厂会违背开-闭原则的缺点，又保持了封装对象创建过程的优点。所以它们都是集中封装了对象的创建，使得要更换对象时，不需要做大的改动就可以实现，降低了客户程序与产品对象的耦合。工厂方法模式是简单工厂模式的进一步抽象和推广。由于使用了多态性，工厂方法模式保持了简单工厂模式的优点，而且克服了它的缺点。但工厂方法模式的缺点是每增加一个产品类，就需要增加一个对应的工厂类，增加了额外的开发量