有一个暴发户，他家有三辆汽车——Benz 奔驰、Bmw 宝马、Audi 奥迪，还雇了司机为他开车。不过，暴发户坐车时总是怪怪的：上 Benz 车后跟司机说“开奔驰车！ ”，坐上 Bmw 后他说“开宝马车！”，坐上 Audi 说“开奥迪车！”。此处以简单工厂模式来改造暴发户坐车的方式 ——现在暴发户只需要坐在车里对司机说句：“开车”就可以了

public class SimpleFactoryDemo {
    /**
     * 简单工厂方法测试
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 开车测试
        try {
            // 告诉司机今天开什么车
            Car car = Driver.driverCar("benz");
            // 执行开车指令
            car.drive();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

/**
 * 1.定义抽象产品角色
 */
interface Car {
    // 定义开车方法
    public void drive();
}

/**
 * 2.确定具体的产品角色：奔驰、宝马、奥迪
 */
class Benz implements Car {
    // 实现Car接口中的drive()方法
    @Override
    public void drive() {
        System.out.println("Benz driving...");
    }
}
class Bmw implements Car {
    // 实现Car接口中的drive()方法
    @Override
    public void drive() {
        System.out.println("Bmw driving...");
    }

}
class Audi implements Car {
    // 实现Car接口中的drive()方法
    @Override
    public void drive() {
        System.out.println("Audi driving...");
    }
}

/**
 * 3.定义工厂类角色
 */
class Driver {
    // 工厂方法.注意：返回类型为抽象产品角色
    public static Car driverCar(String s) throws Exception {
        // 判断逻辑，根据传入的参数返回具体的产品角色给 Client
        if (s.equalsIgnoreCase("Benz")){
            return new Benz();
        }
        else if (s.equalsIgnoreCase("Bmw")){
            return new Bmw();
        }
        else if (s.equalsIgnoreCase("Audi")){
            return new Audi();
        }
        else{
            throw new Exception();
        }
    }
}

从开闭原则（对扩展开放；对修改封闭）上来分析下简单工厂模式。当暴发户增加了一辆车的时候，只要符合抽象产品制定的合同，那么只要通知工厂类知道就可以被客户使用了。所以对产品部分来说，它是符合开闭原则的；但是工厂部分好像不太理想，因为每增加一辆车，都要在工厂类中增加相应的业务逻辑或者判断逻辑，这显然是违背开闭原则的。可想而知对于新产品的加入，工厂类是很被动的。对于这样的工厂类（在我们的例子中是为司机师傅），我们称它为全能类或者上帝类。此处举的例子是简单的情况，在实际应用中，很可能产品是一个多层次的树状结构

【2】工厂方法模式

概念说明

工厂方法模式去掉了简单工厂模式中工厂方法的静态属性，使得它可以被子类继承。这样在简单工厂模式里集中在工厂方法上的压力可以由工厂方法模式里不同的工厂子类来分担。

组成：

抽象工厂角色：这是工厂方法模式的核心，它与应用程序无关。是具体工厂角色必须实现的接口或者必须继承的父类。在 java 中它由抽象类或者接口来实现。

具体工厂角色：它含有和具体业务逻辑有关的代码。由应用程序调用以创建对应的具体产品的对象。

抽象产品角色：它是具体产品继承的父类或者是实现的接口。在 java 中一般有抽象类或者接口来实现。

具体产品角色：具体工厂角色所创建的对象就是此角色的实例。在 java 中由具体的类来实现。

图示说明：

工厂方法模式使用继承自抽象工厂角色的多个子类来代替简单工厂模式中的“上帝类”。正如上面所说，这样便分担了对象承受的压力；而且这样使得结构变得灵活起来——当有新的产品产生时，只要按照抽象产品角色、抽象工厂角色提供的合同来生成，那么就可以被客户使用，而不必去修改任何已有的代码。可以看出工厂角色的结构也是符合开闭原则的！

案例分析

场景说明：暴发户案例2

在原有简单工厂方法构建的基础上将工厂角色拆分为抽象工厂角色和具体工厂角色

public class FactoryMethodDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Driver driver = new BenzDrive();
        Car car = driver.driveCar();
        car.drive();
    }
}

/**
 * 1.定义抽象产品角色
 */
interface Car {
    // 定义开车方法
    public void drive();
}

/**
 * 2.确定具体的产品角色：奔驰、宝马、奥迪
 */
class Benz implements Car {
    // 实现Car接口中的drive()方法
    @Override
    public void drive() {
        System.out.println("Benz driving...");
    }
}

class Bmw implements Car {
    // 实现Car接口中的drive()方法
    @Override
    public void drive() {
        System.out.println("Bmw driving...");
    }

}

class Audi implements Car {
    // 实现Car接口中的drive()方法
    @Override
    public void drive() {
        System.out.println("Audi driving...");
    }
}

/**
 * 3.定义抽象工厂角色
 */
interface Driver {
    public Car driveCar();
}

/**
 * 4.定义具体工厂角色
 */
class BenzDrive implements Driver {
    @Override
    public Car driveCar() {
        return new Benz();
    }
}

class BmwDriver implements Driver {
    @Override
    public Car driveCar() {
        return new Bmw();
    }
}

class AudiDriver implements Driver {
    @Override
    public Car driveCar() {
        return new Audi();
    }
}

可以看出工厂方法的加入，使得对象的数量成倍增长。当产品种类非常多时，会出现大量的与之对应的工厂对象，可以考虑使用简单工厂模式与工厂方法模式相结合的方式来减少工厂类：即对于产品树上类似的种类（一般是树的叶子中互为兄弟的）使用简单工厂模式来实现。

下述情况中考虑使用工厂方法模式

当客户程序不需要知道要使用对象的创建过程
客户程序使用的对象存在变动的可能，或者根本就不知道使用哪一个具体的对象

扩展问题：简单工厂模式与工厂方法模式真正的避免了代码的改动了？

没有。在简单工厂模式中，新产品的加入要修改工厂角色中的判断语句；而在工厂方法模式中，要么将判断逻辑留在抽象工厂角色中，要么在客户程序中将具体工厂角色写死（就象上面的例子一样）。而且产品对象创建条件的改变必然会引起工厂角色的修改。面对这种情况，Java 的反射机制与配置文件的巧妙结合突破了限制——这在 Spring 中完美的体现了出来

【3】抽象工厂模式

概念说明

产品族：位于不同产品等级结构中，功能相关联的产品组成的家族

分析：图中的 BmwCar 和 BenzCar 就是两个产品树（产品层次结构）；而如图所示的 BenzSportsCar 和 BmwSportsCar 就是一个产品族。他们都可以放到跑车家族中，因此功能有所关联。同理 BmwBussinessCar 和 BenzSportsCar 也是一个产品族。

由此可知，抽象工厂模式和工厂方法模式的区别就在于需要创建对象的复杂程度上。而且抽象工厂模式是三个里面为抽象、最具一般性的。

抽象工厂模式的用意为：给客户端提供一个接口，可以创建多个产品族中的产品对象，而且使用抽象工厂模式还要满足以下条件

系统中有多个产品族，而系统一次只可能消费其中一族产品

同属于同一个产品族的产品以其使用

抽象工厂模式的各个角色（和工厂方法的如出一辙）：

具体工厂角色：它含有和具体业务逻辑有关的代码。由应用程序调用以创建对应的具体产品的对象。在 java 中它由具体的类来实现。

抽象产品角色：它是具体产品继承的父类或者是实现的接口。在 java 中一般有抽象类或者接口来实现。

具体产品角色：具体工厂角色所创建的对象就是此角色的实例。在 java 中由具体的类来实现。

类图如下：

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【设计模式】创建型-①工厂模式

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