工厂方法模式

针对简单工厂模式案例中的缺点，使用工厂方法模式就可以完美的解决，完全遵循开闭原则。
简单工厂模式只有一个工厂类，负责创建所有产品，如果要添加新的产品，就需要修改工厂类的代码。而工厂方法模式引入了抽象工厂和具体工厂的概念，每个具体工厂只负责创建一种具体的产品，添加新产品只需要添加新的工厂而无需修改原来的代码。这样使得产品的生产更灵活，扩展性更强，符合开闭原则。

结构

工厂方法模式分为以下几个角色：

• 抽象工厂（Abstract Factory）：提供了创建产品的接口，调用者通过它访问具体工厂的工厂方法来创建产品
• 具体工厂（Concrete Factory）：主要是实现抽象工厂中的抽象方法，完成具体产品的创建
• 抽象产品（Abstract Product）：定义了产品的规范，描述了产品的主要特性和功能
• 具体产品（Abstract Product）：实现了抽象产品角色所定义的接口，由具体工厂来创建，它同具体工厂之间一一对应
  

实现

抽象咖啡工厂：

public interface CoffeeFactory {// 创建咖啡对象的方法Coffee createCoffee();
}

美式咖啡工厂：

public class AmericanCoffeeFactory implements CoffeeFactory {@Overridepublic Coffee createCoffee() {return new AmericanCoffee();}
}

拿铁咖啡工厂：

public class LatteCoffeeFactory implements CoffeeFactory {@Overridepublic Coffee createCoffee() {return new LatteCoffee();}
}

咖啡类：

public abstract class Coffee {// 获取咖啡名public abstract String getName();// 加糖public void addSugar(){System.out.println("加糖");}// 加奶public void addMilk(){System.out.println("加奶");}
}

美式咖啡类：

public class AmericanCoffee extends Coffee {@Overridepublic String getName() {return "美式咖啡";}
}

拿铁咖啡类：

public class LatteCoffee extends Coffee {@Overridepublic String getName() {return "拿铁咖啡";}
}

咖啡店类：

public class CoffeeStore {private CoffeeFactory coffeeFactory;public void setCoffeeFactory(CoffeeFactory coffeeFactory) {this.coffeeFactory = coffeeFactory;}// 点咖啡public Coffee orderCoffee(String type) {Coffee coffee = coffeeFactory.createCoffee();coffee.addMilk();coffee.addSugar();return coffee;}
}

测试：

public class Client {public static void main(String[] args) {// 创建对象CoffeeStore coffeeStore = new CoffeeStore();// 拿铁咖啡美式咖啡
//        CoffeeFactory coffeeFactory = new AmericanCoffeeFactory();// 拿铁咖啡CoffeeFactory coffeeFactory = new LatteCoffeeFactory();coffeeStore.setCoffeeFactory(coffeeFactory);// 点咖啡Coffee coffee = coffeeStore.orderCoffee("Latte");System.out.println(coffee.getName());}
}

总结

可以看出，要增加产品类时也要相应的增加工厂类，不需要修改工厂类的代码，这样就解决了简单工厂模式的缺点（违反开闭原则）。
工厂方法模式是简单工厂模式的进一步抽象，由于使用了多态性，工厂方法模式保持了简单工厂模式的优点，并且解决了它的缺点。
优点：

• 用户只需要知道具体工厂的名称就可得到需要的产品，不管产品的具体创建过程
• 在系统增加新产品时只需要添加具体的产品类和对应的工厂类，无需对原工厂进行任何修改，符合开闭原则

缺点：

• 每增加一个产品就要增加一个具体产品类和一个对应的具体工厂类，增加了系统复杂度

应用场景

工厂方法模式使得每个工厂类的职责单一，每个工厂只负责创建一种产品，当创建对象涉及一系列复杂的初始化逻辑，而这些逻辑在不同的子类中可能有所不同时，可以使用工厂方法模式将这些初始化逻辑封装在子类中。如：

• Spring框架中的Bean工厂：通过配置文件或者注解，Spring可以根据配置文件动态的创建和管理对象
• JDBC中的Connection工厂：在Java数据库连接中，DriverManager使用工厂方法模式来创建数据库连接。不同的驱动（MySQL，Oracle等）都有对应的工厂来创建连接

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