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工厂模式

工厂模式是 Java 中最常用的设计模式之一，工厂模式模式的写法有好几种，这里主要介绍三种：简单工厂模式、工厂模式、抽象工厂模式

1、简单工厂模式

这里以制造coffee的例子开始工厂模式设计之旅。

我们知道coffee只是一种泛举，在点购咖啡时需要指定具体的咖啡种类：美式咖啡、卡布奇诺、拿铁等等。

/*** 拿铁、美式咖啡、卡布奇诺等均为咖啡家族的一种产品* 咖啡则作为一种抽象概念* @author Lsj**/
public abstract class Coffee {/*** 获取coffee名称* @return*/public abstract String getName();
}/*** 美式咖啡* @author Lsj**/
public class Americano extends Coffee {@Overridepublic String getName() {return "美式咖啡";}
}/*** 卡布奇诺* @author Lsj**/
public class Cappuccino extends Coffee {@Overridepublic String getName() {return "卡布奇诺";}
}
/*** 拿铁* @author Lsj**/
public class Latte extends Coffee {@Overridepublic String getName() {return "拿铁";}
}

2、工厂模式

定义了一个创建对象的接口，但由子类决定要实例化的类是哪一个，工厂方法让类把实例化推迟到了子类。

/*** 定义一个抽象的咖啡工厂* @author Lsj*/
public abstract class CoffeeFactory {/*** 生产可制造的咖啡* @return*/public abstract Coffee[] createCoffee();}/*** 中国咖啡工厂* @author Lsj**/
public class ChinaCoffeeFactory extends CoffeeFactory {@Overridepublic Coffee[] createCoffee() {// TODO Auto-generated method stubreturn new Coffee[]{new Cappuccino(), new Latte()};}
}
/*** 美国咖啡工厂* @author Lsj**/
public class AmericaCoffeeFactory extends CoffeeFactory {@Overridepublic Coffee[] createCoffee() {// TODO Auto-generated method stubreturn new Coffee[]{new Americano(), new Latte()};}}
/*** 工厂方法测试* @author Lsj**/
public class FactoryMethodTest {static void print(Coffee[] c){for (Coffee coffee : c) {System.out.println(coffee.getName());}}public static void main(String[] args) {CoffeeFactory chinaCoffeeFactory = new ChinaCoffeeFactory();Coffee[] chinaCoffees = chinaCoffeeFactory.createCoffee();System.out.println("中国咖啡工厂可以生产的咖啡有：");print(chinaCoffees);CoffeeFactory americaCoffeeFactory = new AmericaCoffeeFactory();Coffee[] americaCoffees = americaCoffeeFactory.createCoffee();System.out.println("美国咖啡工厂可以生产的咖啡有：");print(americaCoffees);}
}

3、抽象工厂

提供一个接口，用于创建相关或依赖对象的家族，而不需要明确指定具体类。

在上述的场景上继续延伸：咖啡工厂做大做强，引入了新的饮品种类：茶、 碳酸饮料。中国工厂只能制造咖啡和茶，美国工厂只能制造咖啡和碳酸饮料。

如果用上述工厂方法方式，除去对应的产品实体类还需要新增2个抽象工厂（茶制造工厂、碳酸饮料制造工厂），4个具体工厂实现。随着产品的增多，会导致类爆炸。

所以这里引出一个概念产品家族，在此例子中，不同的饮品就组成我们的饮品家族， 饮品家族开始承担创建者的责任，负责制造不同的产品。

/*** 抽象的饮料产品家族制造工厂* @author Lsj**/
public interface AbstractDrinksFactory {/*** 制造咖啡* @return*/Coffee createCoffee();/*** 制造茶* @return*/Tea createTea();/*** 制造碳酸饮料* @return*/Sodas createSodas();
}/*** 中国饮品工厂* 制造咖啡与茶* @author Lsj**/
public class ChinaDrinksFactory implements AbstractDrinksFactory {@Overridepublic Coffee createCoffee() {// TODO Auto-generated method stubreturn new Latte();}@Overridepublic Tea createTea() {// TODO Auto-generated method stubreturn new MilkTea();}@Overridepublic Sodas createSodas() {// TODO Auto-generated method stubreturn null;}}/*** 美国饮品制造工厂* 制造咖啡和碳酸饮料* @author Lsj**/
public class AmericaDrinksFactory implements AbstractDrinksFactory {@Overridepublic Coffee createCoffee() {// TODO Auto-generated method stubreturn new Latte();}@Overridepublic Tea createTea() {// TODO Auto-generated method stubreturn null;}@Overridepublic Sodas createSodas() {// TODO Auto-generated method stubreturn new CocaCola();}}/*** 抽象工厂测试类* @author Lsj**/
public class AbstractFactoryTest {static void print(Drink drink){if(drink == null){System.out.println("产品：--" );}else{System.out.println("产品：" + drink.getName());}}public static void main(String[] args) {AbstractDrinksFactory chinaDrinksFactory = new ChinaDrinksFactory();Coffee coffee = chinaDrinksFactory.createCoffee();Tea tea = chinaDrinksFactory.createTea();Sodas sodas = chinaDrinksFactory.createSodas();System.out.println("中国饮品工厂有如下产品：");print(coffee);print(tea);print(sodas);AbstractDrinksFactory americaDrinksFactory = new AmericaDrinksFactory();coffee = americaDrinksFactory.createCoffee();tea = americaDrinksFactory.createTea();sodas = americaDrinksFactory.createSodas();System.out.println("美国饮品工厂有如下产品：");print(coffee);print(tea);print(sodas);}
}

4、总结

a、简单工厂：不能算是真正意义上的设计模式，但可以将客户程序从具体类解耦。

b、工厂方法：使用继承，把对象的创建委托给子类，由子类来实现创建方法，可以看作是抽象工厂模式中只有单一产品的情况。

c、抽象工厂：使对象的创建被实现在工厂接口所暴露出来的方法中。

工厂模式可以帮助我们针对抽象/接口编程，而不是针对具体类编程，在不同的场景下按具体情况来使用。