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在现实生活中社会分工越来越细，越来越专业化。

各种产品有专门的工厂生产，彻底告别了自给自足的小农经济时代，这大大缩短了产品的生产周期，提高了生产效率。同样，在软件开发中能否做到软件对象的生产和使用相分离呢？

能否在满足“开闭原则”的前提下，客户随意增删或改变对软件相关对象的使用呢？

工厂方法模式（Factory Pattern）是 Java 中最常用的设计模式之一。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。

在工厂方法模式中，我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑，并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。

定义：定义一个创建对象的接口，但让实现这个接口的类来决定要实例化那个类，工厂方法让类的实例化延迟到子类进行。

类型：创建型

使用场景

创建对象需要大量重复的代码

客户端(应用层)不依赖与产品类实例如何被创建、实现细节

一个类通过其子类来指定创建那个对象

优点

用户只需要关心所需产品的对应工厂，无序关心创建细节

加入新的产品符合开闭原则，提高扩展性

缺点

类的个数容易过多，增加复杂度

增加了系统的抽象性和理解难度

分析

工厂方法中一个工厂只生产一种产品，这样可以保证了工厂的唯一性，这点是和抽象工厂最大的区别。例如：冰箱工厂只能生产冰箱不能生产其他产品。

我们可以通过提供一个或者一组重载方法来完成产品的定制。比如格力冰箱实现/继承冰箱方法抽象/接口类完成自己工厂的创建，美的冰箱同样也可以实现/继承冰箱抽象/接口类来完成自己工厂的创建。

由于他们都是实现了统一的冰箱接口和冰箱方法类，那么客户端（应用层）只需要使用冰箱接口接口来根据自己需求获取自己需要的产品，并不需要知道具体的创建过程和细节。这也是编程中面向接口编程的思想。

案例

进入夏天正是冰箱售卖的好时节，供应商小李想采购一批冰箱售卖。那么他就需要知道冰箱的品牌和价格，而且他有可能采购不同厂商的冰箱。冰箱工厂会定义好的商品来生成。

1. 定义产品即可和工厂接口**

/**
 * 冰箱接口
 */
public interface IRefrigerator {
    //获取品牌名
    String getBrandName();

    //获取价格
    double getPrice();
}
/**
 * 冰箱工厂接口
 */
public interface IRefrigeratorFactory {

    IRefrigerator getIRefrigerator();
}

2. 产品实现类**

/**
 * 海尔冰箱
 */
public class HaiErRefrigerator implements IRefrigerator {
    @Override
    public String getBrandName() {
        return "海尔冰箱";
    }

    @Override
    public double getPrice() {
        return 5999;
    }
}
/**
 * 美的冰箱
 */
public class MeiDiRefrigerator implements IRefrigerator {
    @Override
    public String getBrandName() {
        return "美的冰箱";
    }

    @Override
    public double getPrice() {
        return 2999;
    }
}
/**
 * 格力冰箱
 */
public class GeLiRefrigerator implements IRefrigerator {
    @Override
    public String getBrandName() {
        return "格力冰箱";
    }

    @Override
    public double getPrice() {
        return 3999;
    }
}

3. 工厂实现类

/**
 * 海尔冰箱工厂
 */
public class HaiErRefrigeratorFactory implements IRefrigeratorFactory {
    @Override
    public IRefrigerator getIRefrigerator() {
        return new HaiErRefrigerator();
    }
}
/**
 * 美的冰箱工厂
 */
public class MeiDiRefrigeratorFactory implements IRefrigeratorFactory {
    @Override
    public IRefrigerator getIRefrigerator() {
        return new MeiDiRefrigerator();
    }
}
/**
 * 格力冰箱工厂
 */
public class GeLiRefrigeratorFactory implements IRefrigeratorFactory {
    @Override
    public IRefrigerator getIRefrigerator() {
        return new GeLiRefrigerator();
    }
}

4. 测试类

/**
 * 测试类
 */
public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        IRefrigeratorFactory refrigeratorFactory = new HaiErRefrigeratorFactory();
        IRefrigeratorFactory refrigeratorFactory2 = new GeLiRefrigeratorFactory();
        IRefrigeratorFactory refrigeratorFactory3 = new MeiDiRefrigeratorFactory();
        IRefrigerator refrigerator = refrigeratorFactory.getIRefrigerator();

        System.out.println("您购买了：" + refrigerator.getBrandName() + "，您需要支付：" + refrigerator.getPrice());
    }
}

5. 日志信息

您购买了：海尔冰箱，您需要支付：5999.0

回到开头讲到的，来复盘一次

优缺点和适用环境

工厂方法模式的优点

1）用户只需要关心产品对应的工厂，甚至无需关心创建细节或具体产品类的类名　　
2）基于工厂角色和产品的多态性设计是工厂模式的关键。它能自主决定如何创建哪种产品对象，而创建细节都封装在具体工厂内部
3）在系统要添加新的产品时，无需修改抽象工厂和抽象产品提供的接口，无需修改客户端，也无需修改其他的具体工厂和具体产品，只要添加一个具体工厂和具体产品即可，从而提高系统的可扩展性（符合开闭原则）　

工厂方法模式的缺点

1）在添加新产品时，要编写新的具体产品类，并要提供与之对应的具体工厂类。系统软件个数也成对增加，从而增加了系统的复杂度，带来更多开销
2）由于系统的可扩展性，在客户端中要引入抽象层进行定义，从而增加了系统的抽象性和理解难度

工厂方法模式的适用环境

1）客户端不需要知道它需要的对象的类。只需知道对应的工厂即可
2）抽象工厂类通过子类来指定创建那哪个对象。即抽象工厂类只需要提供一个创建产品的接口，而由其子类确定具体要创建的对象，利用多态性和里氏代换原则，子类对象将覆盖父类对象，从而使系统更容易扩展

类型： 创建型