工厂模式

工厂模式是创建对象的一种最佳实现形式。在工厂模式中我们创建对象不会对客户端暴露创建逻辑，并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。

一、何时使用

我们明确的计划不同的情况下创建不同的实例。

二、实现举例

创建一个Shape接口和实现Shape接口的实体类，最后创建一个工厂类

步骤一：创建一个接口

• Shape.java

// 形状类接口
public interface Shape {
    void draw();
}

步骤二：创建实现接口的实体类

• Square.java

// 正方形
public class Square implements Shape{
    public void draw() {
        System.out.println("调用了Square.draw()方法");
    }
}

• Rectangle.java

// 长方形
public class Rectangle implements Shape{
    public void draw() {
        System.out.println("调用了Rectangle.draw()方法");
    }
}

• Circle.java

// 圆
public class Circle implements Shape{
    public void draw() {
        System.out.println("调用了Circle.draw()方法");

    }
}

步骤三：创建一个工厂生成基于给定信息的实体对象

ShapeFactory.java

// 形状工厂
public class ShapeFactory {
    public Shape getShare(String shapeType){
        if(shapeType == null){
            return null;
        }
        if(shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")){
            return new Circle();
        }else if(shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")){
            return new Square();
        } else if (shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")){
            return new Rectangle();
        }
        return null;
    }
}

步骤四：使用工厂模式，通过传递类型信息来获取实体类对象

@org.junit.Test
    public void TestFactoryPattern(){
        ShapeFactory shapeFactory = new ShapeFactory();
        //获取 Square 的对象，并调用它的 draw 方法
        Shape square = shapeFactory.getShare("SQUARE");
        square.draw();
        //获取 Rectangle 的对象，并调用它的 draw 方法
        Shape rectangle = shapeFactory.getShare("RECTANGLE");
        rectangle.draw();
        //获取 Circle 的对象，并调用它的 draw 方法
        Shape circle = shapeFactory.getShare("CIRCLE");
        circle.draw();

    }

步骤五：运行结果

调用了Square.draw()方法
调用了Rectangle.draw()方法
调用了Circle.draw()方法

三、优点

1. 一个调用者想要创建一个对象，只需要知道其名称即可
2. 扩展性好，如果想要增加一个对象，只需扩展一个工厂类即可。
3. 保密性好。屏蔽了一个对象的具体实现过程。调用者只需要关心对象接口即可。

四、缺点

每增加一个产品时，都需要增加一个具体类和扩展工厂类，使得系统的类成倍的增加，增加了系统的复杂度，同时也增加了具体类之间的依赖。

五、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：当不知道使用何种数据库时，已经数据库肯能有变化时。
3. 设计连接一个服务器的框架，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。

六、注意事项

作为创建类模式，在任何需要生成复杂类对象的地方，都可以使用工厂模式，而简单对象，特别是只需要通过new就可以创建的对象，无需使用工厂模式，如果使用工厂模式，需引入一个工厂类，无疑增加了系统的复杂度。