簡單工廠設計模式

1. 概述

簡單工廠模式又叫做靜態工廠方法（Static Factory Method）模式，不屬於23種GOF設計模式之一。

簡單工廠模式是由一個工廠對象決定創建出哪一種產品類的實例。簡單工廠模式是工廠模式家族中最簡單實用的模式，可以理解爲是不同工廠模式的一個特殊實現。

2.  示例程序

簡單工廠模式要有一個工廠類，這裏其名爲Factory。

一個產品接口類，IProduct類。

一些實際產品，Product類，Product類需要實現產品接口類（IProduct），Product類可以有多個，例如Product01，Product02，Product03。

工廠可以通過傳入的參數生成具體的產品，UML圖如下所示：

工廠類，Factory.java：

package simpleFactory.example;

public class Factory {
    public static IProduct getIProductInstance(String className) {
        IProduct result = null;

        if(className.equals("product01")) {
            result = new Product01();
        } else if(className.equals("product02")){
            result = new Product02();
        } else if(className.equals("product03")){
            result = new Product03();
        }

        return result;
    }
}

產品接口類，IProduct.java：

package simpleFactory.example;

public interface IProduct {
    public void use();
}

具體產品類，Product01.java：

package simpleFactory.example;

public class Product01 implements IProduct {
    @Override
    public void use() {
        System.out.println("use product01");
    }
}

具體產品類，Product02.java：

package simpleFactory.example;

public class Product02 implements IProduct {
    @Override
    public void use() {
        System.out.println("use product02");
    }
}

具體產品類，Product03.java：

package simpleFactory.example;

public class Product03 implements IProduct {
    @Override
    public void use() {
        System.out.println("use product03");
    }
}

測試類，main.java：

package simpleFactory.example;

public class main {
    public static void main(String args[]) {
        IProduct iProduct = Factory.getIProductInstance("product03");
        iProduct.use();


        iProduct = Factory.getIProductInstance("product02");
        iProduct.use();


        iProduct = Factory.getIProductInstance("product01");
        iProduct.use();
    }
}

運行截圖：

3. 具體產品很多

上述的示例有一個問題，如果具體物品很多的話，工廠類中中的分支語句（if，else）寫不完了。

        if(className.equals("product01")) {
            result = new Product01();
        } else if(className.equals("product02")){
            result = new Product02();
        } else if(className.equals("product03")){
            result = new Product03();
        }
        ...

使用反射可以解決上述問題，修改工廠類，通過類的絕對路徑名獲得其class，再獲得他的實例。Factory01.java：

package simpleFactory.example1;

import simpleFactory.example.IProduct;

public class Factory01 {
    public static IProduct getIProductInstance(String className) {
        IProduct result = null;
        try {
            result = (IProduct) Class.forName(className).newInstance();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return result;
    }
}

測試類，main.java，simpleFactory.example.Product01爲類的路徑：

package simpleFactory.example1;

import simpleFactory.example.IProduct;

public class main {
    public static void main(String args[]) {
        IProduct iProduct = Factory01.getIProductInstance("simpleFactory.example.Product01");
        iProduct.use();

        iProduct = Factory01.getIProductInstance("simpleFactory.example.Product02");
        iProduct.use();

        iProduct = Factory01.getIProductInstance("simpleFactory.example.Product03");
        iProduct.use();
    }
}

運行截圖如下所示：

4. 多類產品

假如有多類產品，例如添加了用戶類。

可以使用泛型來解決這個問題，不固定的去使用IProduct。

工廠類，Factory03.java，如下所示：

package simpleFactory.example2;

public class Factory03 {
    public static <T> T getIProductInstance(String className) {
        T result = null;
        try {
            result = (T) Class.forName(className).newInstance();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return result;
    }
}

測試類，main.java：

package simpleFactory.example2;

public class main {
    public static void main(String args[]) {
        IProduct iProduct = Factory03.getIProductInstance("simpleFactory.example2.Product01");
        iProduct.use();

        iProduct = Factory03.getIProductInstance("simpleFactory.example2.Product02");
        iProduct.use();

        iProduct = Factory03.getIProductInstance("simpleFactory.example2.Product03");
        iProduct.use();

        IUser iUser = Factory03.getIProductInstance("simpleFactory.example2.User03");
        iUser.use();

        iUser = Factory03.getIProductInstance("simpleFactory.example2.User02");
        iUser.use();

        iUser = Factory03.getIProductInstance("simpleFactory.example2.User01");
        iUser.use();
    }
}

運行截圖：