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设计模式之工厂模式（Factory Pattern）
一.什么是工厂模式？
1.“简单工厂模式”，Simple Factory Pattern
也就是常用的在Factory类中定义静态方法负责new对象的方式。
摘要中提到过“严格地说，这种被称为“简单工厂模式”的方式根本不能称之为“模式””，虽然静态工厂方法并不是真正的“设计模式”，但这种方式的应用也很广泛，也能带来一些好处，所以我们不能因为它不是“设计模式”就抛弃它。
2.工厂方法模式，Factory Method Pattern
是工厂模式的核心
定义一个抽象的“工厂方法”来负责new对象，由该类的扩展类来实现如何new的过程
这种方式成功分离了对象创建过程与对象行为（暂不做解释），确切地说是把对象创建“下放”到了子类。（注意这里的动词——“下放”）
3.抽象工厂模式，Abstract Factory Pattern
是对工厂方法模式的一种应用与扩展
把多个“工厂方法”封装在一个抽象工厂类中，以实现“new一组对象”的目的
二.一般方式（不用工厂模式）
我们来开一个小店卖衣服，首先需要ColthesStore类负责接收订单返回做好的衣服，ClothesStore类需要依赖Clothes类，毕竟要操作的具体对象是Clothes，ClothesStore中还要有做衣服的工序（制作、加工装饰。。）
那么我们的ClothesStore将是这样的：
package FactoryPattern;/** * @author ayqy * 不使用工厂模式，直接创建具体对象 * */public class ClothesStore { String type;//定义衣服类型 Clothes clothes;//衣服对象 /** * @author ayqy * 定义内部类Clothes * */ class Clothes{ String type;//类型 String desc;//描述 String cloth;//布料 public Clothes(String type, String desc, String cloth){ this.type = type; this.desc = desc; this.cloth = cloth; } public String toString(){ return type+ "," + desc + "," + cloth; } } public ClothesStore(String type){ this.type = type; } /** * @return 返回未经装饰加工的衣服 */ private Clothes createClothes(String type){ if(type.equals("外套")){ return new Clothes("外套", "一件好看的外套", "麻布"); }else if(type.equals("内衣")){ return new Clothes("内衣", "一件舒适的内衣", "棉布"); }else return null; } /** * @return 返回做好的衣服 */ public Clothes getClothes(){ clothes = createClothes(type); decorate(clothes);//对衣服进行装饰 return clothes; } private void decorate(Clothes clothes){ //给衣服添加装饰（图案、纹样等等） System.out.println("精心装饰完毕，衣服变得更漂亮了"); }}P.S.代码中把Clothes定义为内部类，只是为了节省篇幅简化结构，效果一样
我们发现ClothesStore对Clothes有着很强的依赖（过分依赖“具体”可不是一件好事儿。。），一旦Clothes发生变化（如有了新的成员变量与成员函数），我们的ClothesStore可能就不得不跟着修改了，尤其是负责new衣服对象的部分：
/*** @return 返回未经装饰加工的衣服*/private Clothes createClothes(String type){if(type.equals("外套")){ return new Clothes("外套", "一件好看的外套", "麻布"); }else if(type.equals("内衣")){ return new Clothes("内衣", "一件舒适的内衣", "棉布"); }else return null;}一旦有了新的type我们就要添加一个else if来应对变化
而且由于ClothesStore与具体的Clothes类绑定在一起，导致ClothesStore不易于扩展，很难复用
三.“简单工厂模式”
把createClothes方法移动到ClothesFactory中作为一个静态工厂方法，就像这样：
package FactoryPattern.SimpleFactoryPattern;/** * @author ayqy * 定义静态工厂方法 * */public class ClothesFactory { /** * @return 返回未经装饰加工的衣服 */ public static Clothes createClothes(String type){ if(type.equals("外套")){ return new Clothes("外套", "一件好看的外套", "麻布"); }else if(type.equals("内衣")){ return new Clothes("内衣", "一件舒适的内衣", "棉布"); }else return null; }}P.S.这次必须把Clothes拿出来作为一个独立的类了（内部类无法访问），除此之外，ClothesStore中的getClothes方法也要做相应改变。。不要在意这些细节
应用简单工厂模式之后，我们确实把new对象的部分独立出来了，这样做的好处是：
当Clothes发生变化时，我们可以在ClothesFactory中直接修改create方法，而不是在ClothesStore的长篇代码中寻找Create部分
而且与之前的“一般方式”对比，代码几乎没有发生什么变化，很容易把之前的代码改成应用简单工厂模式之后的代码，所以很多开发人员喜欢这种方式
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“简单工厂模式”并不是真正的工厂模式，它的优势也是极其有限的，不过没关系，我们还有工厂方法模式，这次是货真价实的工厂模式
四.工厂方法模式
定义抽象的“工厂方法”，负责具体实现，全新的ClothesStore将是这样的：
package FactoryPattern.FactoryMethodPattern;/** * @author ayqy * 使用工厂方法模式，定义抽象的工厂方法来new产品 * */public abstract class ClothesStore { String type;//定义衣服类型 Clothes clothes;//衣服对象 public ClothesStore(String type){ this.type = type; } //定义工厂方法，由扩展类来实现具体制作细节 public abstract Clothes createClothes(String type); /** * @return 返回做好的衣服 */ public Clothes getClothes(){ clothes = createClothes(type); decorate(clothes);//对衣服进行装饰 return clothes; } private void decorate(Clothes clothes){ //给衣服添加装饰（图案、纹样等等） System.out.println("精心装饰完毕，衣服变得更漂亮了"); }}我们发现ClothesStore变成Abstract的了，里面封装了衣服的制作工序以及实现细节，但并没有实现Create过程
下一步是要扩展ClothesStore类，实现具体Create细节，就像这样：
package FactoryPattern.FactoryMethodPattern;/** * @author ayqy * 扩展ClothesStore，实现具体制作细节 * */public class DefaultClothesStore extends ClothesStore{ public DefaultClothesStore(String type) { super(type); } /* * 实现具体制作细节 */ @Override public Clothes createClothes(String type) { if(type.equals("外套")){ return new Clothes("外套", "一件好看的外套", "麻布"); }else if(type.equals("内衣")){ return new Clothes("内衣", "一件舒适的内衣", "棉布"); }else return null; }}嗯，现在我们已经成功应用工厂方法模式了，让我们来看看相比之前的简单工厂模式，这个货真价实的工厂模式有哪些特点
1.同样实现了new对象的具体过程与对象行为的分离，但不同的是我们是利用继承（扩展）来实现的，也就是开篇提到的“下放”（把具体实现放到更低的类层次上）
2.每一个具体Store都必须实现自己的Create细节，但同时又可以利用基类Store的制作工艺（decorate方法等等）
3.一个抽象的工厂方法轻松实现了工厂模式（甚至Factory自始至终根本没有出现，但我们确实已经实现了“工厂”，不是吗？）
五.抽象工厂模式
抽象工厂模式是对上一种方式的扩展，在上面我们只能Create一个产品，但很多时候我们需要Create一组产品，比如衣服的原料，包括布料、染料、线、纽扣等等，这时候就需要应用抽象工厂模式来实现：
package FactoryPattern.AbstractFactoryPattern;/** * @author ayqy * 定义原料工厂 * */public abstract class ResourcesFactory { public abstract Cloth getCloth();//获取布料 public abstract Color getColor();//获取染料 public abstract Button getButton();//获取纽扣 //需要的其它工厂方法}抽象工厂中的类型都是自定义接口，例如：
package FactoryPattern.AbstractFactoryPattern;/** * @author ayqy * 定义Cloth接口 */public interface Cloth { //属性 //行为}有了原料工厂，那么ClothesStore也要做相应的改变来适应这种新的结构：
package FactoryPattern.AbstractFactoryPattern;/** * @author ayqy * 扩展ClothesStore，实现具体制作细节 * */public class DefaultClothesStore extends ClothesStore{ public DefaultClothesStore(String type, ResourcesFactory res) { super(type, res); } /* * 实现具体制作细节 */ @Override public Clothes createClothes(String type) { if(type.equals("外套")){ //获取所需原料 Cloth cloth = res.getCloth(); Color color = res.getColor(); Button button = res.getButton(); //制作衣服 return new Clothes("外套", color.toString() + button.toString(), cloth.toString()); }else if(type.equals("内衣")){ //获取所需原料 Cloth cloth = res.getCloth(); Color color = res.getColor(); Button button = res.getButton(); //制作衣服 return new Clothes("内衣", color.toString() + button.toString(), cloth.toString()); }else return null; }}现在创建Store对象时需要一个具体ResourcesFactory参数（具体的原料工厂实现了所有的getXXX工厂方法），具体的Store只负责具体制作过程，需要什么原料都可以从ResourceFactory中取得，具体Store做衣服后，由Store基类负责工艺加工（decorate方法等等），最后由具体的Store返回精加工完毕的衣服
整个结构很疏松，低耦合，易扩展
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除此之外，还有必要提及一个OO设计原则——“依赖倒置原则”
通过观察类结构我们可以发现：
高层组件Store依赖Clothes，同时低层组件ResourcesFactory也依赖Clothes（这就是“依赖倒置”，即低层组件反过来依赖高层组件，同时高低层组件都依赖抽象）
这样的设计有着极易扩展的优势（抽象意味着可扩展。。）
五.总结
其实开篇第一部分就是总结，这里要强调的是：事物都有两面性，一个好的东西必然存在缺点，设计模式也不例外。
抽象工厂模式看起来真的不错，但是也存在致命的缺点：多级抽象引起的结构复杂化问题
设计模式之工厂模式（Factory Pattern）