介绍
工厂模式（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。
举个例子：你想要造一辆汽车，可以直接告诉工厂制造，然后去取车即可，而不用去管这辆汽车是怎么做出来的，以及这个汽车里面的具体实现。
类图说明
图中用了一个车工厂造车的例子来画的一个类图，首先定义一个Car接口，该接口定义两个方法，一个getName()方法，另一个getColor()方法，分别定义三个车的种类，宝马，奔驰，特斯拉去实现它。然后再定义一个造车的工厂，你告诉车工厂要造什么车，通过方法参数告诉它，那它就造什么车给你，所以对应到前面咱们举的例子，这个就是工厂要做的事情，帮我们封装好了造车是怎么实现出来的，而我们如果想要造车，造什么样的车，通过FactoryPattern的main方法调用工厂类造对应的种类车即可。
代码示例
接下来咱们看下具体的代码示例：
public interface Car {
void getName();
void getColor();
}
public class BMW implements Car{
@Override
public void getName() {
System.out.println("我是宝马");
}
@Override
public void getColor() {
System.out.println("我是黑色车");
}
}
public class Benz implements Car{
@Override
public void getName() {
System.out.println("我是奔驰");
}
@Override
public void getColor() {
System.out.println("我是绿色车");
}
}
public class CarFactory {
public static <T extends Car> T createCar(Class<T> c){
Car car = null;
try {
car = (Car) Class.forName(c.getName()).newInstance();
} catch (Exception e) {
System.out.println("造车失败");
}
return (T)car;
}
}
public class FactoryPattern {
public static void main(String[] args){
BMW bmw = CarFactory.createCar(BMW.class);
bmw.getName();
bmw.getColor();
}
}
造着类图敲一遍进一步加深对工厂模式的理解。
应用场景
- 日志记录器：记录可能记录到本地硬盘、系统事件、远程服务器等，用户可以选择记录日志到什么地方。
- 数据库访问，当用户不知道最后系统采用哪一类数据库，以及数据库可能有变化时。
- 设计一个连接服务器的框架，需要三个协议，“POP3”、“IMAP”、“HTTP”，可以把这三个作为产品类，共同实现一个接口。
优缺点
优点
- 一个调用者想创建一个对象，只要知道其名称就可以了。
- 扩展性高，如果想增加一个产品，只要扩展一个产品类就可以。
- 屏蔽产品的具体实现，调用者只关心产品的接口
缺点
每次增加一个产品时，都需要增加一个具体类，使得系统中类的个数大大增加，在一定程度上增加了系统的复杂度。
拓展
以上例子通过一个工厂同时造宝马车，奔驰车，特斯拉，在现实生活中是不太现实的，那么我们可以将不同车的种类都各自拓展升级不同的工厂类出来，另外顺便提一下可以替代单例模式，也就是说一个单例类不再自行实例化，交给工厂类提供反射的方法实例化，且保证每次实例化都是同一个对象即可。
这里拿一个《设计模式之禅》里的例子看一下：
