2.工厂模式（创建型）-灵析社区

二、工厂模式（创建型）

在复杂的系统中，使用直接实例化对象的方式来创建产品，可能会带来以下一些问题：

高耦合性：如果直接在代码中实例化具体的产品类，客户端代码就会依赖于这些具体类。如果需要更换产品类，就需要修改客户端代码，这样会导致高耦合性；
代码重复：如果有多个地方需要创建同一个产品，就需要在每个地方都进行实例化，这样就会造成大量的代码重复和维护困难；
扩展性差：如果需要添加新的产品类，就需要修改原有的代码并增加新的实例化逻辑，这样会导致代码的可维护性和扩展性变差。

在实际开发中，为了解决上述问题，我们通常会使用工厂方法模式来创建产品对象。通过将对象的创建过程封装在工厂类中，并提供一个通用的工厂接口，客户端只需要通过工厂接口来创建产品对象即可，从而避免了直接实例化具体产品类所带来的问题。

工厂方法模式的应用场景

工厂方法模式常常应用在以下几种场景中：

当一个类不知道它所需要的对象的类时。在工厂方法模式中，客户端通过工厂接口来创建产品对象。这样客户端就可以避免直接实例化具体产品类，从而消除了对具体产品类的依赖性；
当一个类希望由子类来指定它所创建的对象时。工厂方法模式通过将对象的创建延迟到具体工厂类中来实现解耦合。具体产品类是由具体工厂类创建的，这样就可以让子类来决定要创建哪个类的实例；
当一个类需要通过其他系统或者组件来获取对象时。工厂方法模式经常被用于框架中，这些框架会根据配置文件或者运行时参数来决定实例化哪个对象。这样可以使得框架更加灵活，并且可以让使用者自定义对象的实例化过程；
当一个类需要根据不同的条件来创建不同的对象时。在工厂方法模式中，具体工厂类可以根据不同的条件来创建不同的产品对象。这样就可以提供更加灵活和可扩展的实例化方式。

示例代码

下面是一个简单的 Java 工厂方法模式的示例代码：

首先，定义一个接口 Product，它有一个方法 void use()：

public interface Product {

    void use();
  
}

接下来，定义两个实现 Product 接口的具体产品类 ConcreteProductA 和 ConcreteProductB，它们分别实现 use() 方法：

public class ConcreteProductA implements Product {
  
    @Override
    public void use() {
        System.out.println("使用 ConcreteProductA");
    }
  
}

public class ConcreteProductB implements Product {
  
    @Override
    public void use() {
        System.out.println("使用 ConcreteProductB");
    }
  
}

然后，定义一个抽象工厂类 Creator，它有一个抽象工厂方法 Product factoryMethod()，用于创建产品实例：

public abstract class Creator {
  
    public abstract Product factoryMethod();
  
}

最后，定义两个具体工厂类 ConcreteCreatorA 和 ConcreteCreatorB，它们实现了 factoryMethod() 方法，分别创建 ConcreteProductA 和 ConcreteProductB 实例：

public class ConcreteCreatorA extends Creator {
  
    @Override
    public Product factoryMethod() {
        return new ConcreteProductA();
    }
  
}

public class ConcreteCreatorB extends Creator {
  
    @Override
    public Product factoryMethod() {
        return new ConcreteProductB();
    }
  
}

现在可以使用工厂方法模式创建不同的产品实例了。例如，创建 ConcreteProductA 实例：

Creator creatorA = new ConcreteCreatorA();
Product productA = creatorA.factoryMethod();
productA.use(); 
// 输出：使用 ConcreteProductA

创建 ConcreteProductB 实例：

Creator creatorB = new ConcreteCreatorB();
Product productB = creatorB.factoryMethod();
productB.use(); 
// 输出：使用 ConcreteProductB

总结

工厂方法模式是一种创建型设计模式，它定义了一个用于创建对象的接口，但让子类决定实例化哪个类。也就是说，工厂方法模式将对象的实例化交给子类去完成，从而使得代码更加灵活和可扩展。

在工厂方法模式中，通常会有一个抽象工厂类和多个具体工厂类。抽象工厂定义了一个工厂方法，用于创建产品对象，并且该方法通常是抽象的。具体工厂类则实现了抽象工厂中的工厂方法，用于实例化具体的产品对象。

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