设计模式——简单工厂模式

一 为何要工厂模式

百度百科：替代new，避免代码中出现大量的new。

but，为什么要替代new呢？new又简单又方便。。。。

下面通过代码讲解，原始的代码包括三个类，一个学生类，一个铅笔类，一个橡皮类，学生需要3支铅笔和2块橡皮。

1.1 用new的代码

public class Eraser {
	public Eraser(){
		System.out.println("制造橡皮");
	}
}

public class Pencil {
	public Pencil(){
		System.out.println("制造铅笔");
	}
}

public class Student {
	public static void main(String[] args){
		Pencil pencil1=new Pencil();
		Pencil pencil2=new Pencil();
		Pencil pencil3=new Pencil();
		
		Eraser eraser1=new Eraser();
		Eraser eraser2=new Eraser();
	}
}

上述为我们平时写的代码，看上去“简单”，“方便”。

1.2 需求发生改变

现在学校说所有学生只能用20cm的铅笔，5cm的橡皮，于是我们去改代码：

public class Eraser {
	int length;                  //step1
	public Eraser(int length){   //step2
		this.length=length;  //step3
		System.out.println("制造橡皮");
	}
}

public class Pencil {
	int length;                  //step4
	public Pencil(int length){   //step5
		this.length=length;  //step6
		System.out.println("制造铅笔");
	}
}

public class Student {
	public static void main(String[] args){
		Pencil pencil1=new Pencil(20);//step7
		Pencil pencil2=new Pencil(20);//step8
		Pencil pencil3=new Pencil(20);//step9

		Eraser eraser1=new Eraser(5);//step10
		Eraser eraser2=new Eraser(5);//step11
	}
}

发现总共改了11个地方，并且从头到尾，所有类都跟着需要改，并且客户必须传入确定的参数，或者说需要了解工厂的细节。

二 简单工厂

2.1 简单工厂实现上述逻辑

public abstract class Stationery {
	public Stationery(){
		
	}
}

public class Eraser extends Stationery {
	public Eraser(){
		System.out.println("制造橡皮");
	}
}

public class Pencil extends Stationery {
	public Pencil(){
		System.out.println("制造铅笔");
	}
}

public class Factory {
	public Stationery create Stationery(String type){
		switch (type) {
		case "pencil":
			return new Pencil();
		case "eraser":
			return new Eraser();
		default:
			break;
		}
		return null;
	}
}

public class Student {
	public static void main(String[] args){
		Factory factory=new Factory();
		Stationery pencil1=factory.createStationery("pencil");
		Stationery pencil2=factory.createStationery("pencil");
		Stationery pencil3=factory.createStationery("pencil");
		
		Stationery eraser1=factory.createStationery("eraser");
		Stationery eraser1=factory.createStationery("eraser");
	}
}

可以看到代码变多了，由原来的3个类变为现在的5个类。

2.2  需求发生了改变

还是和上面一样的改变，学校说所有学生只能用20cm的铅笔，5cm的橡皮，然后我们去改代码：

public abstract class Stationery {
	public Stationery(){
		
	}
}

public class Eraser extends Stationery {
	int length;                         //step1
	public Eraser(int length){          //step2
		this.length=length;         //step3
		System.out.println("制造橡皮");
	}
}

public class Pencil extends Stationery {
	int length;                  //step4
	public Pencil(int length){   //step5
		this.length=length;  //step6
		System.out.println("制造铅笔");
	}
}

public class Factory {
	public Stationery createStationery(String type){
		switch (type) {
		case "pencil":
			return new Pencil(20);//step7
		case "eraser":
			return new Eraser(5);//step8
		default:
			break;
		}
		return null;
	}
}

public class Student {
	public static void main(String[] args){
		Factory factory=new Factory();
		Stationery pencil1=factory.createStationery("pencil");
		Stationery pencil2=factory.createStationery("pencil");
		Stationery pencil3=factory.createStationery("pencil");
		
		Stationery eraser1=factory.createStationery("eraser");
		Stationery eraser2=factory.createStationery("eraser");
	}
}

总共修改8个地方，而上面没用简单工厂的代码需要修改11个地方，条件是现在我们只需要3支铅笔盒2块橡皮，假如我们需要300支铅笔，200支橡皮呢？没用简单工厂时，修改次数为6+300+200=506次，而用了简单工厂修改次数依然为8次！并且用了简单工厂后，需求发生改变时，只需要修改具体的类和工厂类，与客户无关！以上可以看出简单工厂对代码响应需求改变的性能所带来的好处，简单总结，一方面，降低耦合性，另一方面能更好的应对改变。

三 简单工厂分析

3.1 概念

简单工厂模式属于类的创新型模式，又叫静态工厂方法模式，是通过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。它的核心是有一个专门的类来负责创建实例的过程。

3.2 UML图

3.3  总结

工厂类是整个模式的关键所在。它包含必要的判断逻辑，能够根据外界给定的信息，决定究竟应该创建哪个具体类的对象。用户在使用时可以直接根据工厂类去创建所需的实例，而无需了解这些对象是如何创建以及如何组织的。有利于整个软件体系结构的优化。既然简单工厂如此强大，为何要有工厂方法？关于简单工厂模式的缺点，以及为何需要工厂方法见下一篇博客：http://blog.youkuaiyun.com/xiaowang627/article/details/61424082