1.简单工厂模式

从简单的工厂模式开始说起的话，我们要知道工厂模式的目的是什么？工厂模式的目的在于程序的可扩展性。而对于简单工厂模式来说，它是为了让程序有一个更好地封装，降低程序模块之间的耦合程度。

对于简单的工厂模式，其实也可以将其理解成为一个创建对象的工具类。工具类的形式，可以仿造如下代码编写：


public class SimpleFactory {
 
    public Object create(Class<?> clazz) {
        if (clazz.getName().equals(Plane.class.getName())) {
            return createPlane();
        } else if (clazz.getName().equals(Broom.class.getName())) {
            return createBroom();
        }
        
        return null;
    }
    
    private Broom createBroom() {
        return new Broom();
    }
    
    private Plane createPlane() {
        return new Plane();
    }



public class FactoryTest {
 
    public static void main(String[] args) {
        // 简单工厂模式测试
        SimpleFactory simpleFactory = new SimpleFactory();
        Broom broom = (Broom) simpleFactory.create(Broom.class);
        broom.run();
    }

2.工厂方法模式

1.模式描述

提供一个用于创建对象的接口(工厂接口)，让其实现类(工厂实现类)决定实例化哪一个类(产品类)，并且由该实现类创建对应类的实例。

2.模式作用

可以一定程度上解耦，消费者和产品实现类隔离开，只依赖产品接口(抽象产品)，产品实现类如何改动与消费者完全无关。

可以一定程度增加扩展性，若增加一个产品实现，只需要实现产品接口，修改工厂创建产品的方法，消费者可以无感知（若消费者不关心具体产品是什么的情况）。
可以一定程度增加代码的封装性、可读性。清楚的代码结构，对于消费者来说很少的代码量就可以完成很多工作。
等等。
另外，抽象工厂才是实际意义的工厂模式，工厂方法只是抽象工厂的一个比较常见的情况。

3.适用场景

消费者不关心它所要创建对象的类(产品类)的时候。

消费者知道它所要创建对象的类(产品类)，但不关心如何创建的时候。

等等。

例如：hibernate里通过sessionFactory创建session、通过代理方式生成ws客户端时，通过工厂构建报文中格式化数据的对象。

4.类图

CPU接口与具体实现

public interface Cpu {
    public void calculate();
}


public class IntelCpu implements Cpu {
    /**
     * CPU的针脚数
     */
    private int pins = 0;
    public  IntelCpu(int pins){
        this.pins = pins;
    }
    @Override
    public void calculate() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("Intel CPU的针脚数：" + pins);
    }

}


public class AmdCpu implements Cpu {
    /**
     * CPU的针脚数
     */
    private int pins = 0;
    public  AmdCpu(int pins){
        this.pins = pins;
    }
    @Override
    public void calculate() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("AMD CPU的针脚数：" + pins);
    }
}

主板接口与具体实现

public interface Mainboard {
    public void installCPU();
}


public class IntelMainboard implements Mainboard {
    /**
     * CPU插槽的孔数
     */
    private int cpuHoles = 0;
    /**
     * 构造方法，传入CPU插槽的孔数
     * @param cpuHoles
     */
    public IntelMainboard(int cpuHoles){
        this.cpuHoles = cpuHoles;
    }
    @Override
    public void installCPU() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("Intel主板的CPU插槽孔数是：" + cpuHoles);
    }

}


public class AmdMainboard implements Mainboard {
    /**
     * CPU插槽的孔数
     */
    private int cpuHoles = 0;
    /**
     * 构造方法，传入CPU插槽的孔数
     * @param cpuHoles
     */
    public AmdMainboard(int cpuHoles){
        this.cpuHoles = cpuHoles;
    }
    @Override
    public void installCPU() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("AMD主板的CPU插槽孔数是：" + cpuHoles);
    }
}

CPU与主板工厂类

public class CpuFactory {
    public static Cpu createCpu(int type){
        Cpu cpu = null;
        if(type == 1){
            cpu = new IntelCpu(755);
        }else if(type == 2){
            cpu = new AmdCpu(938);
        }
        return cpu;
    }
}


public class MainboardFactory {
    public static Mainboard createMainboard(int type){
        Mainboard mainboard = null;
        if(type == 1){
            mainboard = new IntelMainboard(755);
        }else if(type == 2){
            mainboard = new AmdMainboard(938);
        }
        return mainboard;
    }
}

装机工程师类

public class ComputerEngineer {
    /**
     * 定义组装机需要的CPU
     */
    private Cpu cpu = null;
    /**
     * 定义组装机需要的主板
     */
    private Mainboard mainboard = null;
    public void makeComputer(int cpuType , int mainboard){
        /**
         * 组装机器的基本步骤
         */
        //1:首先准备好装机所需要的配件
        prepareHardwares(cpuType, mainboard);
        //2:组装机器
        //3:测试机器
        //4：交付客户
    }
    private void prepareHardwares(int cpuType , int mainboard){
        //这里要去准备CPU和主板的具体实现，为了示例简单，这里只准备这两个
        //可是，装机工程师并不知道如何去创建，怎么办呢？
        
        //直接找相应的工厂获取
        this.cpu = CpuFactory.createCpu(cpuType);
        this.mainboard = MainboardFactory.createMainboard(mainboard);
        
        //测试配件是否好用
        this.cpu.calculate();
        this.mainboard.installCPU();
    }
}

3.抽象工厂模式

1.定义：

为创建一组相关或相互依赖的对象提供一个接口，而且无需指定他们的具体类。

2.类图：

抽象工厂模式与工厂方法模式的区别

抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本，他用来创建一组相关或者相互依赖的对象。他与工厂方法模式的区别就在于，工厂方法模式针对的是一个产品等级结构；而抽象工厂模式则是针对的多个产品等级结构。在编程中，通常一个产品结构，表现为一个接口或者抽象类，也就是说，工厂方法模式提供的所有产品都是衍生自同一个接口或抽象类，而抽象工厂模式所提供的产品则是衍生自不同的接口或抽象类。

在抽象工厂模式中，有一个产品族的概念：所谓的产品族，是指位于不同产品等级结构中功能相关联的产品组成的家族。抽象工厂模式所提供的一系列产品就组成一个产品族；而工厂方法提供的一系列产品称为一个等级结构。我们依然拿生产汽车的例子来说明他们之间的区别。

在上面的类图中，两厢车和三厢车称为两个不同的等级结构；而2.0排量车和2.4排量车则称为两个不同的产品族。再具体一点，2.0排量两厢车和2.4排量两厢车属于同一个等级结构，2.0排量三厢车和2.4排量三厢车属于另一个等级结构；而2.0排量两厢车和2.0排量三厢车属于同一个产品族，2.4排量两厢车和2.4排量三厢车属于另一个产品族。

新加入的抽象工厂类和实现类：

public interface AbstractFactory {
    /**
     * 创建CPU对象
     * @return CPU对象
     */
    public Cpu createCpu();
    /**
     * 创建主板对象
     * @return 主板对象
     */
    public Mainboard createMainboard();
}


public class IntelFactory implements AbstractFactory {

    @Override
    public Cpu createCpu() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return new IntelCpu(755);
    }

    @Override
    public Mainboard createMainboard() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return new IntelMainboard(755);
    }

}


public class AmdFactory implements AbstractFactory {

    @Override
    public Cpu createCpu() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return new IntelCpu(938);
    }

    @Override
    public Mainboard createMainboard() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return new IntelMainboard(938);
    }

}

装机工程师类跟前面的实现相比，主要的变化是：从客户端不再传入选择CPU和主板的参数，而是直接传入客户已经选择好的产品对象。这样就避免了单独去选择CPU和主板所带来的兼容性问题，客户要选就是一套，就是一个系列。

public class ComputerEngineer {
    /**
     * 定义组装机需要的CPU
     */
    private Cpu cpu = null;
    /**
     * 定义组装机需要的主板
     */
    private Mainboard mainboard = null;
    public void makeComputer(AbstractFactory af){
        /**
         * 组装机器的基本步骤
         */
        //1:首先准备好装机所需要的配件
        prepareHardwares(af);
        //2:组装机器
        //3:测试机器
        //4：交付客户
    }
    private void prepareHardwares(AbstractFactory af){
        //这里要去准备CPU和主板的具体实现，为了示例简单，这里只准备这两个
        //可是，装机工程师并不知道如何去创建，怎么办呢？
        
        //直接找相应的工厂获取
        this.cpu = af.createCpu();
        this.mainboard = af.createMainboard();
        
        //测试配件是否好用
        this.cpu.calculate();
        this.mainboard.installCPU();
    }
}

抽象工厂模式的优点

抽象工厂模式除了具有工厂方法模式的优点外，最主要的优点就是可以在类的内部对产品族进行约束。所谓的产品族，一般或多或少的都存在一定的关联，抽象工厂模式就可以在类内部对产品族的关联关系进行定义和描述，而不必专门引入一个新的类来进行管理。

抽象工厂模式的缺点

产品族的扩展将是一件十分费力的事情，假如产品族中需要增加一个新的产品，则几乎所有的工厂类都需要进行修改。所以使用抽象工厂模式时，对产品等级结构的划分是非常重要的。

适用场景

当需要创建的对象是一系列相互关联或相互依赖的产品族时，便可以使用抽象工厂模式。说的更明白一点，就是一个继承体系中，如果存在着多个等级结构（即存在着多个抽象类），并且分属各个等级结构中的实现类之间存在着一定的关联或者约束，就可以使用抽象工厂模式。假如各个等级结构中的实现类之间不存在关联或约束，则使用多个独立的工厂来对产品进行创建，则更合适一点。

总结

无论是简单工厂模式，工厂方法模式，还是抽象工厂模式，他们都属于工厂模式，在形式和特点上也是极为相似的，他们的最终目的都是为了解耦。在使用时，我们不必去在意这个模式到底工厂方法模式还是抽象工厂模式，因为他们之间的演变常常是令人琢磨不透的。经常你会发现，明明使用的工厂方法模式，当新需求来临，稍加修改，加入了一个新方法后，由于类中的产品构成了不同等级结构中的产品族，它就变成抽象工厂模式了；而对于抽象工厂模式，当减少一个方法使的提供的产品不再构成产品族之后，它就演变成了工厂方法模式。

所以，在使用工厂模式时，只需要关心降低耦合度的目的是否达到了。

转：https://blog.csdn.net/lemon_tree12138/article/details/46225213

http://www.cnblogs.com/java-my-life/archive/2012/03/28/2418836.html

设计模式——创建型——工厂模式