设计模式：简单工厂模式

Posted 2020-10-07 平凡希

    介绍简单工厂模式之前先通过一个披萨项目的例子来引出问题，然后给出简单工厂模式这种解决方案，然后随着披萨项目的不断扩展，遇到新的问题，引出工厂方法模式，然后又遇到新的问题，引出最终解决方案，抽象工厂模式。

一、披萨项目介绍

    比如一个披萨店 ，店长一名，目前卖两种口味披萨，GreekPizza和CheesePizza，每个披萨都有prePare()，bake()，cut()，box()这4种步骤，原料，烘培，切割，打包，最后给用户吃。

把上述这个过程抽象后，设计如下：

Pizza披萨抽象类:

package com.factoryPattern.simpleFactory;

public abstract class Pizza {
    
    public abstract void prepare();
    public abstract void bake();
    public abstract void cut();
    public abstract void box();
}

GreekPizza披萨类:

package com.factoryPattern.simpleFactory;

public class GreekPizza extends Pizza{
    
    public void prepare(){
       System.out.println("准备GreekPizza~");
    }
    public void bake(){
        System.out.println("正在烤GreekPizza~");
    }
    public void cut(){
        System.out.println("正在切GreekPizza~");
    }
    public void box(){
        System.out.println("正在打包GreekPizza~");
    }

}

CheesePizza披萨类:

package com.factoryPattern.simpleFactory;

public class CheesePizza extends Pizza{
    
    public void prepare(){
       System.out.println("准备CheesePizza~");
    }
    public void bake(){
        System.out.println("正在烤CheesePizza~");
    }
    public void cut(){
        System.out.println("正在切CheesePizza~");
    }
    public void box(){
        System.out.println("正在打包CheesePizza~");
    }
}

客户端，店长根据客户点的餐生成不同的披萨：

try{
    Pizza pizza;
    if("cheese".equal(orderType)) pizza = new CheesePizza();
    if("greek".equal(orderType)) pizza = new GreekPizza();
}catch(Exception e){
...
}

业务很简答，根据用户想买的披萨，生成不同的披萨。传统的设置这样也没错，如果业务发展，会造成什么问题呢？
现在如果多了一种口味 qiaokeliPizza，正常办法是生成一个QiaokeliPizza类，继承于Pizza，然后在OrderPizza中，添加

if("qiaokeli".equal(orderType)) pizza = new QiaokeliPizza();

如果后来披萨口味越来越多，负责点餐的店长会很不开心的，既要点餐又要做披萨，一个人忙不够来，希望请一个厨师来专门做披萨，那样他才会轻松点。
他所想的解决方案，简单工厂模式就可以做到。

二、简单工厂模式

简单工厂模式是类的创建模式，又叫做静态工厂方法（Static Factory Method）模式。简单工厂模式是由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例。
简单工厂模式的结构如下：

从图中可以看出，简单工厂模式涉及到工厂角色，抽象产品角色以及具体产品角色等三个角色：

• 工厂类（Factory）角色：担任这个角色的是工厂方法模式的核心，含有与应用紧密相关的商业逻辑。
• 抽象产品（Product）角色：担任这个角色的类是由工厂方法模式所创建的对象的父类，或它们共同拥有的接口，这里指的就是Pizza这个类。
• 具体产品（Concrete Product）角色：工厂方法模式所创建的任务对象都是这个角色的实例，这里指GreekPizza和CheesePizza。

把上面的披萨项目用简单工厂模式来现实的话，无非就是创建一个工厂类（厨师）来接管店长之前要做得烤披萨的活，而店长只要告诉这个工厂类（厨师）他需要哪种披萨就好。

代码示例讲解：

SimplePizzaFactory简单工厂类，根据传递的参数来准备不同的披萨：

public class SimplePizzaFactory {
    public static Pizza CreatePizza(String orderType){
        Pizza pizza = null;
        if (orderType.equals("cheese")) {
            pizza = new CheesePizza();
        } else if (orderType.equals("greek")) {
            pizza = new GreekPizza();
        }
        return pizza;
    }
}

在使用时，店长只需要调用工厂类SimplePizzaFactory的静态方法CreatePizza()即可：

try{
Pizza pizza;
pizza=SimplePizzaFactory.CreatePizza("cheese");
pizza=SimplePizzaFactory.CreatePizza("greek");
}catch(Exception e){
...
}

这样设计后，店长就轻松多了，只要负责告诉工厂类（厨师）需要什么类型的披萨就可以，终于不要担心搞错了而负责任。

三、总结

上面用披萨项目的列子来讲解了简单工厂模式的使用，总结下优缺点：

简单工厂模式的优点：

     模式的核心是工厂类。这个类含有必要的判断逻辑，可以决定在什么时候创建哪一个产品类的实例。而客户端则可以免除直接创建对象的责任（比如那个服务员）。简单工厂模式通过这种做法实现了对责任的分割。

简单工厂模式的缺点：

     这个工厂类集中了所有的创建逻辑，当有复杂的多层次等级结构时，所有的业务逻辑都在这个工厂类中实现。什么时候它不能工作了，整个系统都会受到影响。并且简单工厂模式违背了开闭原则（对扩展的开放，对修改的关闭）。

适用场景：

在以下情况下可以考虑使用简单工厂模式：

1、工厂类负责创建的对象比较少，由于创建的对象较少，不会造成工厂方法中的业务逻辑太过复杂。

2、客户端只知道传入工厂类的参数，对于如何创建对象并不关心。