简单工厂模式

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。又称为静态工厂模式。简单工厂模式是工厂模式家族中最简单实用的。

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简单工厂模式包含以下主要角色:

• 工厂类（SimpleFactory）: 这个类包含创建所有产品的逻辑。。
• 抽象产品类（AbstractProduct）：定义某类产品的属性和行为。
• 产品类(Product)：抽象产品类的实现，定义具体产品的属性和行为。

代码实现

工厂类

public class SimpleFactory {

    public static AbstractProduct createProduct(String name) {
        return switch (name) {
            case "A" -> new ProductA();
            case "B" -> new ProductB();
            default -> throw new IllegalArgumentException("Invalid product name");
        };
    }
}

该类通过输入相应的指令，可以创建对应的对象（产品类），产品类需要为AbstractProduct的子类。

抽象产品类

public abstract class AbstractProduct {
    public abstract void work();
}

定义抽象类AbstractProduct，并定义产品的通用行为work()。

具体产品类

public class ProductA extends AbstractProduct {
    @Override
    public void work() {
        System.out.println("ProductA work");
    }
}

开始生产

下面我们调用工厂进行生产，并使用产品进行工作。

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        AbstractProduct productA = SimpleFactory.createProduct("A");
        productA.work();
        AbstractProduct productB = SimpleFactory.createProduct("B");
        productB.work();
    }
}

与其他设计模式的对比

简单工厂模式 vs 工厂方法模式

特性	简单工厂模式	工厂方法模式
工厂数量	一个工厂类	每个产品对应一个工厂类
扩展性	差，添加新产品需要修改工厂类	好，添加新产品只需要添加新的工厂类
开闭原则	违反	遵循
复杂度	低	中
适用场景	产品种类较少且变化不大	产品种类较多且可能扩展

简单工厂模式 vs 抽象工厂模式

特性	简单工厂模式	抽象工厂模式
创建对象类型	单个产品	产品家族
工厂接口	无抽象工厂接口	有抽象工厂接口
产品关系	独立产品	相关或相互依赖的产品
扩展性	差	较好，但扩展产品家族困难
适用场景	单一产品创建	产品家族创建

总结

优点：

• 封装了对象的创建过程，客户端不需要知道具体类名
• 客户端不需要关心对象的创建细节，只需要知道参数即可
• 实现了客户端与产品类的解耦

缺点：

• 违背了开闭原则，如果需要添加新的产品，需要修改工厂类
• 工厂类的职责过重，所有产品的创建都集中在一个类中
• 产品类型过多时，工厂类会变得非常复杂

适用场景：

• 产品种类较少且变化不大的情况
• 客户端不需要知道产品创建的细节
• 需要集中管理产品创建的场景