设计模式之工厂方法模式

为什么使用工厂模式？

简单的对象可以直接通过new创建就行，而复杂对象（比如创建对象时需要调用好几个方法时），在许多地方都需要创建时，就需要用到工厂模式了。同时，工厂模式可以实现解耦，高层不直接与产品实现类打交道。

接口

基于依赖倒置原则，我们最好是面向接口编程。工厂方法模式首先需要两个接口：

// 工厂接口
public interface Factory {
    Product create(String productName);
}

// 产品接口
public interface Product {
    // methods
}

然后便是一系列的产品ProductA、ProductB...实现Product接口。再写一个工厂实现类：

// 工厂实现类
public class FactoryA implements Factory {
    @Override
    public Product create(String productName) {
        // 这里有几种实现逻辑，下午详解
        return null; 
    }
}

// A产品实现类
public class ProductA implements Product {
}

// B产品实现类
public class ProductB implements Product {
}

我们看到，create方法可以有几种实现逻辑：

// 使用简单的字符串和if判断
public Product create(String productName) {
    if (productName == "A")
        return new ProductA();
    else if (productName == "B")
        return new ProductB();
    return null;
}

// 使用switch case
public Product create(String productName) {
    switch (productName) {
        case "A": return new ProductA();break;
        case "B": return new ProductB();break;
        default: return null;
    }
}

// 使用反射
public Product create(String productName){
    try {
        Class cls = Class.forName("productName");
        Product product = (Product) cls.newInstance();
        return product;
    } catch (InstantiationException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IllegalAccessException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (ClassNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return null;
}

其中，最后一种通用性更强一点，如果加产品，也不用更改工厂类的代码。但实现较为复杂，且客户端需要传入类名，较为麻烦。

简单工厂模式

如果只有一个工厂类，那可以不必使用一个工厂接口和一个工厂实现类。可以直接用一个具有静态方法create的类。这种模式就是简单工厂模式。

多个工厂类

在产品类较多，且产品创建过程十分复杂且多样化时，不宜把所有代码放在一个方法里。可以使用多个工厂实现类FactoryA、FactoryB...

代替单例模式

在工厂类的静态块中通过反射初始化单例产品对象，通过create方法返回该单例对象。

延迟初始化

当一个产品对象被消费完成后，工厂类并不立即释放该对象，而是保持其初始状态，等待再次被使用。可以使用一个Map来缓存。注意进行并发控制。