大话设计模式之工厂模式
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了大话设计模式之工厂模式相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
工厂模式属于创建型设计模式，与之相关的有三个概念：简单工厂、工厂方法模式、抽象工厂模式。
原始设计
有一个披萨店PizzaStore，客户可以用orderPizza接口订自己喜欢的口味(type)的披萨：蛤蜊口味的或者是芝士味的：orderPizza(stringtype)，比萨店会根据相应口味的pizza，进行prepare(擀面皮、加佐料)，bake(烹饪)、cut(切片)、box(装盒)。
那么orderPizza代码直观是这样的：
Pizza orderPizza(String type) {
Pizzapizza;
if(type.equals(“cheese”)) {
pizza = new CheesePizza();
}else if (type.queals(“clam”)) {
pizza = new ClamPizza();
}
pizza.prepare();
pizza.bake();
pizza.cut();
pizza.box();
return pizza;
}
嗯，还不错，代码在十几行，也还简洁。
但是问题在于：如果要是披萨店又研发出来了其它口味，如苹果派口味的，腊肠口味的，或者素食味的Pizza不受欢迎，我们要把它从菜单里边去掉，这样我们就得修改orderPizza这个接口。
那么我们就要开始封装变化（代码中的红色部分）了。
简单工厂
简单工厂其实并不是设计模式，而是一种编程习惯(封装变化)。
我们搞一个PizzaFactory来处理创建对象的细节。
public class PizzaFactory{
publicPizza createPizza(string pizzaName) {
Pizzapizza = null;
if(type.equals(“cheese”)){
pizza= new CheesePizza();
} else if(type.queals(“clam”)) {
pizza= new ClamPizza();
}
returnpizza;
}
}
原来的披萨店的代码改成：
public class PizzaStore{
PizzaFactory factory;
public PizzaStore(PizzaFactory factory) {
this.factory =factory;
}
Pizza orderPizza(Stringtype) {
Pizza pizza;
pizza =factory.createPizza(type);
pizza.prepare();
pizza.bake();
pizza.cut();
pizza.box();
return pizza;
}
}
有了这个工厂之后，客户界面的代码orderPizza就可以不变了。
你可能会问，这样做只是把变化挪到了PizzaFactory里边了。新增一个pizza的时候，createPizza仍然需要修改。
对，但PizzaFactory实际上可以有很多客户，比如PizzaShopMenu(菜单)也会用到这个工厂来获取菜单，或者HomeDelivary外卖。这些类不需要知道CheesePizza、ClamPizza这么多细节，只和PizzaFactory打交道即可。
工厂方法模式
如果披萨店经营得好，做成了必胜客，那么大家都想在自己家附近能吃到必胜客。那么必胜客在苏州可能就要做的清淡一点，如果在成都开店的话，可能就要做的重口味一些。
那么如果我们仍然运用简单工厂的方法的话，我们需要两种工厂：szPizzaFactory、cdPizzaFactory。
szPizzaFactory = new szPizzaFactory();
PizzaStore szStore = new PizzaStore(szPizzaFactory);
szStore.orderPizza(“cheese”);
cdPizzaFactory = new cdPizzaFactory();
PizzaStore cdStore = new PizzaStore(cdPizzaFactory);
cdStore.orderPizza(“cheese”);
那么这样各加盟店除了口味之外，灵活性又太大了，比如，它可能就不切片了，采用的盒子包装也开始自由发挥。
那么怎么样做质量控制又能让各加盟店保留一定的弹性呢？
public abstractclass PizzaStore{
PizzaFactory factory;
public PizzaStore(PizzaFactoryfactory) {
this.factory = factory;
}
publicPizza orderPizza(String type) {
Pizza pizza;
pizza = factory.createPizza(type);
pizza.prepare();
pizza.bake();
pizza.cut();
pizza.box();
return pizza;
}
abstract Pizza createPizza(String type);
}
请注意上述红字部分。我们把工厂对象移到createPizza()方法中，其它流程保持原有的质量控制。
创建者类：
产品类：
在各地pizza加盟店(子类)中，可以通过实现createPizza(和产品子类进行关联)创建符合当地消费者口味的芝士味披萨，蛤蜊味披萨。又能保持其它方面的质量不变（比如：不能偷懒省去切片流程免得砸牌子。）
是时候引出工厂方法模式的正式定义了：
工厂方法模式定义了一个创建对象的接口，但由子类决定要实例化的类是哪一个。工厂方法让类把实例化推迟到子类。
在编写创建这类时，不需要知道实际创建的产品是哪一个。选择了使用哪个子类，自然就决定了实际创建的产品是什么。（我口味比较重，我选择成都的披萨加盟店，因此选的芝士披萨是带点麻辣味的）。
该模式对依赖关系的改变：
如果我们用的是原始方式进行编码的话，那么PizzaStore会依赖于具体的类cdStyleCheesePizza, cdStyleClamPizza, szStyleCheesePizza,szStyleClamPizza。随着加盟店的膨胀和口味的丰富，依赖关系会越来越多。代码里减少对具体类的依赖是好事，因此根据设计原则-依赖倒置原则(DIP，要依赖抽象不要依赖具体类)，将它改成只依赖于抽象出来Pizza了。
抽象工厂模式
经过一段时间的运营，老板发现，有某些加盟店，为了利润考虑，采用了低价的原料。
为了加盟店的长期发展，老板决定，把原料的质量也控制起来。
老板呢，建造了一个工厂来生产原料：
public interface PizzaIngredientFactory{
publicDough createDough();
publicSauce createSauce();
publicCheese createCheese();
public ClamcreateClam();
}
成都区域的原料工厂和苏州区域的原料工厂分别继承PizzaIngredientFactory来实现每一种原来的创建方法。
同样，需要实现一组原料类工厂使用，如ReggianoCheese，ThickCrustDough等，这些类可以在各区域的原料工厂之间共享。
组织起它们，以运转加盟店。
组织过程比如：
在CheesePizza里边的prepare方法中调用原料工厂的原料来擀面皮，加佐料。等等……
从PizzaStore的观点来看，类图是这样的：
抽象工厂的模式定义如下：
抽象工厂模式提供一个接口，用于创建相关或依赖对象的家族，而不需要明确指定具体类。
抽象工厂和工厂方法的区别
看起来抽象工厂和工厂方法很相似，那么他们的区别和共性有哪些呢？
都负责创建对象
a) 工厂方法用的是继承
b) 抽象工厂用的是对象的组合
抽象工厂创建整个产品家族，而工厂方法是创建一个产品。因此，抽象工厂需要一个大的接口，而工厂方法只需要一个方法。
抽象工厂经常使用工厂方法来实现具体的工厂。但这些具体的工厂纯粹只是用来创建产品；而工厂方法的creator中实现的代码通常会用到子类所创建的具体类型。
两者都能将对象的创建封装起来，使应用程序解耦，并降低对特定实现的依赖。当需要创建产品家族和想让制造的相关产品集合起来时，可以用抽象工厂。而工厂方法可以把客户代码从需要实例化的具体类中解耦。或者如果目前还不知道将来需要实例化哪些具体类的时候可以用它。
素材来自《Head First设计模式》
编辑：白中堂
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