java工厂模式详解

Java工厂模式是一种常用的设计模式，它的作用是将对象的创建过程封装起来，使得同样的创建过程可以重复使用。在实际开发中，Java工厂模式可以帮助我们更好地组织代码，提高代码的可读性和可维护性。本篇文章将从多个角度对Java工厂模式进行详细解析。

1、 工厂模式的概念

工厂模式是一种创建型设计模式，它的核心思想是封装对象的创建过程，使得代码能够更加灵活地应对需求的变化。在工厂模式中，我们通过一个工厂类来创建对象，而不是在客户端代码中直接使用new关键字来创建对象。这种方式可以避免客户端代码与具体的产品类耦合，从而保持代码的高内聚、低耦合。

2、 工厂模式的类型

通常情况下，Java工厂模式可以分为三种类型：简单工厂模式、工厂方法模式、和抽象工厂模式。这三种模式能够满足不同层次的需求。简单工厂模式是底层的一种，能够通过一个工厂类来实现多个产品的创建。工厂方法模式是介于简单工厂模式和抽象工厂模式之间的一种模式，它不仅能够创建一个产品，还能够创建一族产品。而抽象工厂模式则是最高层次的一种模式，它能够通过一组工厂来创建一族相互依赖的产品。

3、 简单工厂模式的实现原理

简单工厂模式的实现原理非常简单，我们只需在一个工厂类中创建一个静态方法，通过接受不同的参数来实现不同产品的创建。示例代码如下：

public class SimpleFactory{

public static Product createProduct(String productType){

if(productType.equals("ProductA")){

return new ProductA();

}

else if(productType.equals("ProductB")){

return new ProductB();

}

else if(productType.equals("ProductC")){

return new ProductC();

}

else{

return null;

}

}

}

4、 工厂方法模式的实现原理

工厂方法模式的实现原理稍微复杂一些，我们需要定义一个产品接口和一个抽象工厂类，然后让具体工厂类实现抽象工厂类的方法来创建具体产品。这种方式可以增加代码的灵活性，并且可以让不同的工厂类创建不同的产品。示例代码如下：

public interface Product{

public void productName();

}

public class ProductA implements Product{

public void productName(){

System.out.println("This is ProductA");

}

}

public class ProductB implements Product{

public void productName(){

System.out.println("This is ProductB");

}

}

public abstract class Factory{

public abstract Product createProduct();

}

public class FactoryA extends Factory{

public Product createProduct(){

return new ProductA();

}

}

public class FactoryB extends Factory{

public Product createProduct(){

return new ProductB();

}

}

5、 抽象工厂模式的实现原理

抽象工厂模式是最复杂的一种工厂模式，它能够通过一组工厂类来创建一族相互依赖的产品。通常情况下，我们需要定义一个抽象产品族接口和一个抽象工厂类接口。然后由具体的工厂类实现抽象工厂类接口，创建抽象产品族接口中的所有抽象产品类。示例代码如下：

public interface ProductA{

public void productName();

}

public interface ProductB{

public void productName();

}

public class ProductA1 implements ProductA{

public void productName(){

System.out.println("This is ProductA1");

}

}

public class ProductA2 implements ProductA{

public void productName(){

System.out.println("This is ProductA2");

}

}

public class ProductB1 implements ProductB{

public void productName(){

System.out.println("This is ProductB1");

}

}

public class ProductB2 implements ProductB{

public void productName(){

System.out.println("This is ProductB2");

}

}

public interface Factory{

public ProductA createProductA();

public ProductB createProductB();

}

public class Factory1 implements Factory{

public ProductA createProductA(){

return new ProductA1();

}

public ProductB createProductB(){

return new ProductB1();

}

}

public class Factory2 implements Factory{

public ProductA createProductA(){

return new ProductA2();

}

public ProductB createProductB(){

return new ProductB2();

}

}

6、 工厂模式的优缺点

（1）优点：

工厂模式通过封装对象的创建过程，增加了代码的可维护性和可扩展性，可减少客户端代码和具体产品类之间的耦合。从而提高了代码的复用性和重用性。

（2）缺点：

工厂模式虽然可以提高代码的灵活性，但是也增加了代码的复杂度和维护成本。因为要创建多个工厂类和产品类，需要花费更多的时间和精力来维护代码的质量和稳定性。

7、 工厂模式的适用场景

工厂模式适用于以下情况：

（1）当一个类不知道它所需要的对象的类时。

（2）当一个类希望由它的子类来指定所创建的对象时。

（3）当一个类有多个子类，而你希望只使用它们的公共接口时。

（4）当一个类需要将对象的创建责任划分给多个帮助类之一时。

8、