设计模式学习笔记：工厂模式

Posted 2022-03-14 滴滴哒滴哒

      工厂模式是一种很常见的设计模式，主要讨论的问题在于类的实例化。每当我们应用的时候，我们总要去new（实例化）一个对象。这是一个必须也很常见的过程，但是当我们要增加新的具体类型，就必须改变原有代码。这给我们的扩展造成巨大的不便。

      如何改变这种情况呢？这时候就要用到工厂模式了。

      工厂模式定义了一个创建对象的接口，但是由子类决定要实例化的是哪一个。工厂方法让类把实例化推迟到子类进行。通过这种模式，我们不用具体去管工厂里“产品”具体是怎样制作的。实现了“解耦”。

      但是缺点就是：每当我新增一类的产品，我们都需要去增加一个工厂和产品，这样我们系统的类的数量会成倍增加，系统复杂度上升，同时也增加了系统具体类的依赖。需要我们酌情使用。      

 简单工厂模式

      简单工厂模式并算不上一种“设计模式”，但也算一种比较常见的使用方案。简单工厂模式只是将对象的创建封装起来，并不具备工厂方法的弹性。

在这里我们拿一个PizzaStore来做例子。          

public class PizzaStore 
    public Pizza orderPizza(String type)
        //实例化Pizza类，可变的
        Pizza pizza = null;
        if (type.equals("cheese"))
            pizza = new CheesePizza();
        else if (type.equals("greek"))
            pizza = new GreekPizza();
        else if (type.equals("pepperoni"))
            pizza = new PepperoniPizza();
        

        //Pizza固定制作流程
        pizza.prepare();
        pizza.bake();
        pizza.cut();
        pizza.box();
        return pizza;
    

       面对生产多种Pizza种类的工厂，我们初期的想法可能就像上面一样，把Pizza类的实例化放在代码中，但是这样的代码并未对修改进行封闭，一旦我们需要加入新的Pizza种类，就必须要改动原有代码（这种做法是不安全的，改动现有的代码可能会有Bug产生的风险，对于其他关联的模块可能会造成不可预估的影响）。我们首先把可能发生变化的部分与不会发生变化的部分进行分离。

public class SimplePizzaFactory 
    public Pizza createPizza(String type)
        Pizza pizza = null;
        if (type.equals("cheese"))
            pizza = new CheesePizza();
        else if (type.equals("greek"))
            pizza = new GreekPizza();
        else if (type.equals("pepperoni"))
            pizza = new PepperoniPizza();
        
        return pizza;
    

public class PizzaStore 
    SimplePizzaFactory factory;
    //PizzaStore的构造器将SimplePizzaFactory作为参数
    public PizzaStore(SimplePizzaFactory factory)
        this.factory = factory;
    

    public Pizza orderPizza(String type)
        Pizza pizza = null;
        //我们将new变化成了工厂的方法
        pizza = factory.createPizza(type);

        //Pizza固定制作流程
        pizza.prepare();
        pizza.bake();
        pizza.cut();
        pizza.box();
        return pizza;
    

我们简单的把原有PizzaStore里的可变部分（实例化部分）和固定部分进行了分离，这样就构成了一个简单工厂。这个方案下，我们至少把实例部分从我们业务逻辑部分分离。但是这里的factory是一个具体的类，业务扩展的时候还是要去对factory模块进行修改，可以预见的是这种方法缺乏弹性。