工厂模式

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1、简单工厂模式

1.1 描述

简单工厂模式是由一个工厂对象根据收到的消息决定要创建哪一个类的对象实例。

1.2 使用场景

工厂类负责创建的对象比较少，客户只需要传入工厂类参数，对于如何创建对象（逻辑）不关心。简单工厂模式很容易违反高内聚低耦合的原则，因此一般只在很简单的情况下使用。

1.3 特点

• 它是一个具体的类，有一个重要的create()方法，利用if或者 switch创建产品并返回。
• create()方法通常是静态的，所以也称之为静态工厂。

1.4 优点

最大的优点在于工厂类中包含了必要的逻辑，根据客户需要的逻辑动态实例化相关的类。

1.5 缺点

• 扩展性差（我想增加一种形状如圆形，除了新增一个形状类，还需要修改工厂类方法）
• 不同的产品需要不同额外参数的时候 不支持。

public interface Shape {
	
	// 画出某个形状
	public void draw();
}

public class Rectangle implements Shape {

	@Override
	public void draw() {
		System.out.println("画出一个长方形");
	}

}

public class Square implements Shape {

	@Override
	public void draw() {
		System.out.println("画出一个正方形");
	}

}

public class DrawShapeFactory {

	public static Shape createShape(String shape) {
		if ("rectangle".equals(shape)) {
			return new Rectangle();
		} else if ("square".equals(shape)) {
			return new Square();
		} else {
			return null;
		}
	}
}

public class FactoryPatternTest {

	public static void main(String[] args) {
		DrawShapeFactory.createShape("rectangle").draw();
		DrawShapeFactory.createShape("square").draw();
	}
}

2、工厂方法模式

2.1 描述

定义一个创建对象的工厂接口，让子类决定实例化哪一个类，将实际创建工作推迟到子类当中。

2.2 使用场景

1. 日志记录器：记录可能记录到本地硬盘、系统事件、远程服务器等，用户可以选择记录日志到什么地方。
2. 数据库访问，当用户不知道最后系统采用哪一类数据库，以及数据库可能有变化时。
3. 设计一个连接服务器的框架，需要三个协议，"POP3"、"IMAP"、"HTTP"，可以把这三个作为产品类，共同实现一个接口。

2.3 优点

创建对象的接口，让子类决定具体实例化的对象，把简单的内部逻辑判断移到了客户端。工厂方法模式克服了简单工厂所违背的开闭原则的缺点，又保持了封装对象创建过程的优点。扩展性高，想要增加一个产品，只要扩展一个工厂类就可以。

public interface ShapeFactory {

	public Shape createShape();
}

public class RetangleShapeFactory implements ShapeFactory {

	@Override
	public Shape createShape() {
		return new Rectangle();
	}

}

public class SquareShapeFactory implements ShapeFactory {

	@Override
	public Shape createShape() {
		return new Square();
	}

}

public class FactoryPatternTest {

	public static void main(String[] args) {
		ShapeFactory retangleFactory = new RetangleShapeFactory();
		retangleFactory.createShape().draw();
		ShapeFactory squareFactory = new SquareShapeFactory();
		squareFactory.createShape().draw();
	}
}

3. 抽象工厂

3.1 描述

抽象工厂是围绕一个超级工厂创建其他工厂，该超级工厂又称为其他工厂的工厂。提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定他们具体的类。

3.2 使用场景

系统的产品多于一个产品族，而系统只消费某一族的产品。

3.3 优点

当一个产品族中的多个对象被设计成一起工作时，它能保证客户端始终只使用同一个产品族中的对象。

// 显卡
public interface VideoCard {

	public void videoRun();
}

// 声卡
public interface SoundCard {

	public void soundRun();
}

// 台式电脑声卡
public class DesktopSoundCard implements SoundCard {

	@Override
	public void soundRun() {
		System.out.println("台式电脑声卡启动");
	}

}

// 台式电脑显卡
public class DesktopVideoCard implements VideoCard {

	@Override
	public void videoRun() {
		System.out.println("台式电脑显卡启动");
	}

}

// 笔记本电脑声卡
public class LaptopSoundCard implements SoundCard {

	@Override
	public void soundRun() {
		System.out.println("笔记本电脑声卡启动");
	}

}

// 笔记本电脑显卡
public class LaptopVideoCard implements VideoCard {

	@Override
	public void videoRun() {
		System.out.println("笔记本电脑显卡启动");
	}

}

public interface AbstractFactory {

	public VideoCard createVideoCard();
	public SoundCard createSoundCard();
}

// 台式电脑工厂
public class DesktopFactory implements AbstractFactory {

	@Override
	public VideoCard createVideoCard() {
		return new DesktopVideoCard();
	}

	@Override
	public SoundCard createSoundCard() {
		return new DesktopSoundCard();
	}

}

// 笔记本电脑工厂
public class LaptopFactory implements AbstractFactory {

	@Override
	public VideoCard createVideoCard() {
		return new LaptopVideoCard();
	}

	@Override
	public SoundCard createSoundCard() {
		return new LaptopSoundCard();
	}

}

public class AbstractFactoryTest {

	public static void main(String[] args) {
		
		AbstractFactory desktopFactory = new DesktopFactory();
		desktopFactory.createSoundCard().soundRun();
		desktopFactory.createVideoCard().videoRun();
		
		AbstractFactory laptopFactory = new LaptopFactory();
		laptopFactory.createSoundCard().soundRun();
		laptopFactory.createVideoCard().videoRun();
	}
}