简单工厂模式

工厂方法模式（Factory Pattern）是创建型设计模式之一。

一、定义

简单工厂模式又称为静态方法工厂模式，是由一个工厂对象决定创建哪一种产品类的实例。（一个工厂方法创建不同类型的对象）

二、适用场景

• 工厂类负责创建的对象比较少
• 客户端（应用层）只知道传入工厂类的参数对于如何创建对象（逻辑不关心）

三、优点

• 只需要传入一个正确的参数，就可以获取你所需要的对象而无需知道其创建细节

四、缺点

• 工厂类的职责相对过重，增加新的产品需要修改工厂类的判断逻辑，违背开闭原则
• 简单工厂模式使用了静态工厂方法，因此静态方法不能被继承和重写
• 工厂类包含了所有实例（产品）的创建逻辑，若工厂类出错，则会造成整个系统都会会受到影响

开放 — 封闭原则

五、实现

创建一个可以绘制不同形状的绘图工具，可以绘制圆形，正方形，三角形，每个图形都会有一个 draw() 方法用于绘图

正方形，三角形都属于一种图形，并且都具有draw方法，所以首先可以定义一个接口或者抽象类，作为这三个图像的公共父类，并在其中声明一个公共的draw方法。

public interface Shape {

    void draw();
}

这里定义为抽象类也可以，只不过接口是更高一级的抽象类，所以习惯定义成接口，而且接口支持多实现，方便以后扩展。

下面就是编写具体的图形，每种图形都实现 Shape 接口

/**
 * 圆形
 */
public class CircleShape implements Shape {

    public CircleShape() {
        System.out.println("CircleShape: created");
    }

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

/**
 * 正方形
 */
public class RectShape implements Shape {

    public RectShape() {
        System.out.println("RectShape: created");
    }

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

/**
 * 三角形
 */
public class TriangleShape implements Shape {

    public TriangleShape() {
        System.out.println("TriangleShape: created");
    }

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

下面是工厂类的具体实现：

public class ShapeFactory {

    /**
     * 根据 type 类型判断返回的子类实现
     *
     * @param type type
     * @return Shape
     */
    public static Shape getShape(String type) {
        Shape shape = null;
        if (type.equalsIgnoreCase("circle")) {
            shape = new CircleShape();
        } else if (type.equalsIgnoreCase("rect")) {
            shape = new RectShape();
        } else if (type.equalsIgnoreCase("triangle")) {
            shape = new TriangleShape();
        }
        return shape;
    }
}

在这个工厂类中通过传入不同的 type 可以 new 不同的形状，返回结果为 Shape 类型，这个就是简单工厂核心的地方了。

客户端使用：

//画圆形
Shape shape= ShapeFactory.getShape("circle");
shape.draw();

//画正方形
Shape shape= ShapeFactory.getShape("rect");
shape.draw();

//画三角形
Shape shape= ShapeFactory.getShape("triangle");
shape.draw();

只通过给 ShapeFactory 传入不同的参数就实现了各种形状的绘制。以上就是简单工厂方式。但是不符合开闭原则

使上面代码示例易扩展并支持开闭原则，可把工厂类改为如下：

public class ShapeFactory {
    public static Shape getShape(Class c) {
        Shape shape = null;
        try {
            shape = (Shape) Class.forName(c.getName()).newInstance();
        } catch (InstantiationException | IllegalAccessException | ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return shape;
    }
}

客户端使用：

 Shape shape = ShapeFactory.getShape(RectShape.class);
 shape.draw();

只通过给 ShapeFactory 传入不同的 class 就实现了各种形状的绘制，即使有新的扩展，也不需要修改工厂类。符合开闭原则的定义：对于扩展是开放的，对于修改是封闭的。