简单工厂模式

工厂模式是创建型设计模式中最常用、最经典的之一，非常适合在实际工程中使用，尤其当我们希望将对象创建过程从使用者中解耦时。

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🧱 一、工厂模式是什么？

用工厂方法代替 new 操作，隐藏对象创建的细节，让代码更加灵活和可扩展。

你不再手动 new 一个对象，而是通过工厂来**“制造”**对象。

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🔧 二、常见的工厂模式有三种：

名称	说明
简单工厂（Simple Factory）	不属于 GoF 的 23 个设计模式，但最常用
工厂方法（Factory Method）	每种产品有自己专属工厂
抽象工厂（Abstract Factory）	生产“产品族”

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🎯 三、例子：我们来造“武器”

场景：一个游戏里，我们可能会制造不同种类的武器（枪、刀、火箭筒等）

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✅ 1. 简单工厂模式（Simple Factory）

UML 结构图：

          +------------------+
          |   WeaponFactory  |  <== 工厂类
          +------------------+
          | +create_weapon() |
                   |
        +----------+----------+
        |                     |
  +-----------+        +-----------+
  |   Gun     |        |   Knife   |   <== 产品类
  +-----------+        +-----------+

示例代码（Python）：

# 产品类
class Weapon:
    def attack(self):
        pass

class Gun(Weapon):
    def attack(self):
        print("Bang! Shoot with a gun.")

class Knife(Weapon):
    def attack(self):
        print("Slash! Attack with a knife.")

# 简单工厂类
class WeaponFactory:
    @staticmethod
    def create_weapon(weapon_type):
        if weapon_type == "gun":
            return Gun()
        elif weapon_type == "knife":
            return Knife()
        else:
            raise ValueError("Unknown weapon type")

# 使用工厂创建对象
weapon = WeaponFactory.create_weapon("gun")
weapon.attack()

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✅ 2. 工厂方法模式（Factory Method）

每种武器都有自己的专属工厂类，更符合开闭原则。

# 抽象产品
class Weapon:
    def attack(self):
        pass

# 具体产品
class Gun(Weapon):
    def attack(self):
        print("Bang! Gun shooting.")

class Knife(Weapon):
    def attack(self):
        print("Slash! Knife attacking.")

# 抽象工厂
class WeaponFactory:
    def create_weapon(self):
        pass

# 具体工厂
class GunFactory(WeaponFactory):
    def create_weapon(self):
        return Gun()

class KnifeFactory(WeaponFactory):
    def create_weapon(self):
        return Knife()

# 使用
factory = GunFactory()
weapon = factory.create_weapon()
weapon.attack()

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🧠 总结：何时用工厂模式？

情况	建议使用
你不想暴露具体类的创建细节	✅ 使用工厂
类的实例化逻辑比较复杂	✅ 使用工厂
产品种类会扩展或变化	✅ 工厂方法优于简单工厂
需要创建产品族（多个相关产品）	✅ 抽象工厂模式

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📦 拓展建议

如果你用的是 C++ 或 Java，工厂模式和虚函数 / 接口 + 多态是密不可分的。比如用 C++ 时可以通过基类指针来统一管理对象。