設計模式之工廠模式

介紹

意圖：

定義一個創建對象的接口，讓其子類自己決定實例化哪一個工廠類，工廠模式使其創建過程延遲到子類進行。

主要解決：

主要解決接口選擇的問題。

何時使用：

我們明確地計劃不同條件下創建不同實例時。

如何解決：

讓其子類實現工廠接口，返回的也是一個抽象的產品。

關鍵代碼：

創建過程在其子類執行。

應用實例：

1、您需要一輛汽車，可以直接從工廠裏面提貨，而不用去管這輛汽車是怎麼做出來的，以及這個汽車裏面的具體實現。 2、Hibernate 換數據庫只需換方言和驅動就可以。
優點： 1、一個調用者想創建一個對象，只要知道其名稱就可以了。 2、擴展性高，如果想增加一個產品，只要擴展一個工廠類就可以。 3、屏蔽產品的具體實現，調用者只關心產品的接口。
缺點：每次增加一個產品時，都需要增加一個具體類和對象實現工廠，使得系統中類的個數成倍增加，在一定程度上增加了系統的複雜度，同時也增加了系統具體類的依賴。這並不是什麼好事。
使用場景： 1、日誌記錄器：記錄可能記錄到本地硬盤、系統事件、遠程服務器等，用戶可以選擇記錄日誌到什麼地方。 2、數據庫訪問，當用戶不知道最後系統採用哪一類數據庫，以及數據庫可能有變化時。 3、設計一個連接服務器的框架，需要三個協議，”POP3”、”IMAP”、”HTTP”，可以把這三個作爲產品類，共同實現一個接口。

注意事項：

作爲一種創建類模式，在任何需要生成複雜對象的地方，都可以使用工廠方法模式。有一點需要注意的地方就是複雜對象適合使用工廠模式，而簡單對象，特別是只需要通過 new 就可以完成創建的對象，無需使用工廠模式。如果使用工廠模式，就需要引入一個工廠類，會增加系統的複雜度。

創建一個接口。
Shape.java

public interface Shape {
   void draw();
}

創建實現接口的實體類。
Rectangle.java

public class Rectangle implements Shape {

   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Inside Rectangle::draw() method.");
   }
}

Square.java

public class Square implements Shape {

   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Inside Square::draw() method.");
   }
}

Circle.java

public class Circle implements Shape {

   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Inside Circle::draw() method.");
   }
}

創建一個工廠，生成基於給定信息的實體類的對象。
ShapeFactory.java

public class ShapeFactory {

   //使用 getShape 方法獲取形狀類型的對象
   public Shape getShape(String shapeType){
      if(shapeType == null){
         return null;
      }     
      if(shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")){
         return new Circle();
      } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")){
         return new Rectangle();
      } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")){
         return new Square();
      }
      return null;
   }
}

使用該工廠，通過傳遞類型信息來獲取實體類的對象。
FactoryPatternDemo.java

public class FactoryPatternDemo {

   public static void main(String[] args) {
      ShapeFactory shapeFactory = new ShapeFactory();

      //獲取 Circle 的對象，並調用它的 draw 方法
      Shape shape1 = shapeFactory.getShape("CIRCLE");

      //調用 Circle 的 draw 方法
      shape1.draw();

      //獲取 Rectangle 的對象，並調用它的 draw 方法
      Shape shape2 = shapeFactory.getShape("RECTANGLE");

      //調用 Rectangle 的 draw 方法
      shape2.draw();

      //獲取 Square 的對象，並調用它的 draw 方法
      Shape shape3 = shapeFactory.getShape("SQUARE");

      //調用 Square 的 draw 方法
      shape3.draw();
   }
}