标签：之学 第二十三 对象 创建 辉仔 模式 工厂 实例 产品

工厂模式是JAVA中最常见的设计模式，工厂模式很好将创建对象隐藏起来，不暴露给顾客。

这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。

工厂模式分为三类：

1.简单工厂模式

2.工厂方法模式

3.抽象工厂模式

需要注意的是在GOF中并没有简单工厂模式，其作为一个特别的例子，就一起放在工厂方法模式和抽象工厂模式中一起讲解。

创建型模式

创建型模式(Creational Pattern)对类的实例化过程进行了抽象，能够将软件模块中对象的创建和对象的使用分离。为了使软件的结构更加清晰，外界对于这些对象只需要知道它们共同的接口，而不清楚其具体的实现细节，使整个系统的设计更加符合单一职责原则。

创建型模式在创建什么(What)，由谁创建(Who)，何时创建(When)等方面都为软件设计者提供了尽可能大的灵活性。

创建型模式隐藏了类的实例的创建细节，通过隐藏对象如何被创建和组合在一起达到使整个系统独立的目的。

工厂模式是创建型模式中比较重要的。工厂模式的主要功能就是帮助我们实例化对象。之所以名字中包含工厂模式四个字，是因为对象的实例化过程是通过工厂实现的，是用工厂代替 new 操作的。

工厂模式的优点：

• 可以使代码结构清晰，有效地封装变化。在编程中，产品类的实例化有时候是比较复杂和多变的，通过工厂模式，将产品的实例化封装起来，使得调用者根本无需关心产品的实例化过程，只需依赖工厂即可得到自己想要的产品。

• 对调用者屏蔽具体的产品类。如果使用工厂模式，调用者只关心产品的接口就可以了，至于具体的实现，调用者根本无需关心。即使变更了具体的实现，对调用者来说没有任何影响。

• 降低耦合度。产品类的实例化通常来说是很复杂的，它需要依赖很多的类，而这些类对于调用者来说根本无需知道，如果使用了工厂方法，我们需要做的仅仅是实例化好产品类，然后交给调用者使用。对调用者来说，产品所依赖的类都是透明的。

1.1简单工厂模式实现

• Factory：即工厂类， 简单工厂模式的核心部分，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，创建所需对象

• Product：抽象类产品， 它是工厂类所创建的所有对象的父类，封装了各种产品对象的公有方法，它的引入将提高系统的灵活性，使得在工厂类中只需定义一个通用的工厂方法，因为所有创建的具体产品对象都是其子类对象

• ConcreteProduct：具体产品， 它是简单工厂模式的创建目标，所有被创建的对象都充当这个角色的某个具体类的实例。它要实现抽象产品中声明的抽象方法

UML图：

 1.2工厂方法模式实现方式

• Product：抽象产品，定义工厂方法所创建的对象的接口，也就是实际需要使用的对象的接口

• ConcreteProduct：具体产品，具体的 Product 接口的实现对象

• Factory：工厂接口，也可以叫 Creator(创建器)，申明工厂方法，通常返回一个 Product 类型的实例对象

• ConcreteFactory：工厂实现，或者叫 ConcreteCreator(创建器对象)，覆盖 Factory 定义的工厂方法，返回具体的 Product 实例

1.2.1使用场景 

• 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。

• 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。

• 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。

• 比如 Hibernate 换数据库只需换方言和驱动就可以

1.3抽象工厂模式⭐⭐

工厂方法模式通过引入工厂等级结构，解决了简单工厂模式中工厂类职责太重的问题，但由于工厂方法模式中的每个工厂只生产一类产品，可能会导致系统中存在大量的工厂类，势必会增加系统的开销。此时，我们可以考虑将一些相关的产品组成一个“产品族”，由同一个工厂来统一生产，这就是抽象工厂模式的基本思想。

1.3.1定义：

抽象工厂(Abstract Factory)模式，又称工具箱(Kit 或 Toolkit)模式。

产品族：是指位于不同产品等级结构中功能相关联的产品组成的家族。

1.3.2UML图

我们要生产两种产品，键盘（Keyboard）和鼠标（Mouse） ，每一种产品都支持多种系列，比如 Mac 系列和 Windows 系列。这样每个系列的产品分别是 MacKeyboard WinKeyboard, MacMouse, WinMouse 。为了可以在运行时刻创建一个系列的产品族，我们可以为每个系列的产品族创建一个工厂 MacFactory 和 WinFactory 。每个工厂都有两个方法 CreateMouse 和 CreateKeyboard 并返回对应的产品，可以将这两个方法抽象成一个接口 HardWare 。这样在运行时刻我们可以选择创建需要的产品系列。 

1.3.3抽象工厂总结

优点：

• 抽象工厂模式隔离了具体类的生成，使得客户并不需要知道什么被创建。由于这种隔离，更换一个具体工厂就变得相对容易，所有的具体工厂都实现了抽象工厂中定义的那些公共接口，因此只需改变具体工厂的实例，就可以在某种程度上改变整个软件系统的行为。

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

• 增加新的产品族很方便，无须修改已有系统，符合“开闭原则”。

缺点：

增加新的产品等级结构麻烦，需要对原有系统进行较大的修改，甚至需要修改抽象层代码，这显然会带来较大的不便，违背了“开闭原则”。

 

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来源： https://blog.csdn.net/DemoWaterGhost/article/details/122653903

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