简单工厂设计模式

1. 概述

简单工厂模式又叫做静态工厂方法（Static Factory Method）模式，不属于23种GOF设计模式之一。

简单工厂模式是由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例。简单工厂模式是工厂模式家族中最简单实用的模式，可以理解为是不同工厂模式的一个特殊实现。

2.  示例程序

简单工厂模式要有一个工厂类，这里其名为Factory。

一个产品接口类，IProduct类。

一些实际产品，Product类，Product类需要实现产品接口类（IProduct），Product类可以有多个，例如Product01，Product02，Product03。

工厂可以通过传入的参数生成具体的产品，UML图如下所示：

工厂类，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;
    }
}

产品接口类，IProduct.java：

package simpleFactory.example;

public interface IProduct {
    public void use();
}

具体产品类，Product01.java：

package simpleFactory.example;

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

具体产品类，Product02.java：

package simpleFactory.example;

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

具体产品类，Product03.java：

package simpleFactory.example;

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

测试类，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();
    }
}

运行截图：

3. 具体产品很多

上述的示例有一个问题，如果具体物品很多的话，工厂类中中的分支语句（if，else）写不完了。

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

使用反射可以解决上述问题，修改工厂类，通过类的绝对路径名获得其class，再获得他的实例。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;
    }
}

测试类，main.java，simpleFactory.example.Product01为类的路径：

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();
    }
}

运行截图如下所示：

4. 多类产品

假如有多类产品，例如添加了用户类。

可以使用泛型来解决这个问题，不固定的去使用IProduct。

工厂类，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;
    }
}

测试类，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();
    }
}

运行截图：