一、模式概述
     从设计模式的类型上来说，简单工厂模式是属于创建型模式，又叫做静态工厂方法（Static Factory Method）模式，但不属于23种GOF设计模式之一。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。简单工厂模式是工厂模式家族中最简单实用的模式，可以理解为是不同工厂模式的一个特殊实现，学习了此模式可以为后面的很多中模式打下基础。那好，我们就来了解下什么是简单工厂模式？
 
     我们来分析一个现实生活中的案例，每天早晨起床洗唰后是干什么呢？吃早餐（这里只针对在外吃早餐的上班族）、坐车（我是穷人只有坐公交，当然很多有钱人都自己有车，这里不考虑这些）去公司上班、是这样的吗？OK，下面就来分析下吃早餐中的故事，大家先看看下面这个图：
                      
     当我们在买早餐的时候，早餐店里都卖得写什么呢？这点你有注意吗？众多食品摆在那里，你只对营业员说你要何种食品，他便会知道给你拿什么样的食品给你，这说明什么呢？ 如果用面向对象的思想来理解的话，营业员在这里就充当了一个工厂的角色，他负责根据你的请求返回你需要的食品对象。而这一点正是简单工厂模式的意图。
 
二、模式意图
     简单工厂模式根据提供给他的数据，返回几个可能类中的一个类的实例。
 
三、模式UML图     
     下面是简单工厂模式的示意性UML图：
                
     如上图，简单工厂模式UML我画了两种，详细如下：
     ① 只有一个产品对象的简单工厂模式。 
     ② 带有一个抽象产品对象的简单工厂模式。
 
四、模式参与者
       工厂（Factory）角色：接受客户端的请求，通过请求负责创建相应的产品对象。
       抽象产品（AbstractProduct）角色: 是工厂模式所创建对象的父类或是共同拥有的接口。可是抽象类或接口。
       具体产品（ConcreteProduct）对象：工厂模式所创建的对象都是这个角色的实例。
 
五、模式实现
     我们通过上面的分析，已经清晰的知道了工厂模式中的各种角色和职责，那工厂模式通过代码是怎么实现的呢？OK，下面将继续分析上面的吃早餐中的故事，做一个简单的示例实现。
     1、首先我们来看看只有一个产品对象的简单工厂模式的实现。其实这很好理解，就当店里只卖一种食品，这里以馒头为例。
 1  ///  
 2  ///  馒头
  3  ///  
 4  public   class  SteamedBread
  5  {
  6       ///  
 7       ///  构造方法
  8       ///  
 9       public  SteamedBread()
 10      { }
 11 
12       ///  
13       ///  销售价格
 14       ///  
15       private   double  price = 0.5 ;
 16       public   double  Price
 17      {
 18           get  {  return  price; }
 19           set  { price  =  value; }
 20      }
 21  }
     
     OK，产品对象建立好了，下面就是创建工厂(Factory)对象了。
 1  ///  
 2  ///  工厂角色
  3  ///  
 4  public   class  Factory
  5  {
  6       ///  
 7       ///  创建一个馒头(SteamedBread)对象
  8       ///  
 9       ///  
10       public   static  SteamedBread CreateInstance()
 11      {
 12           return   new  SteamedBread();
 13      }
 14  }
 
     此时，客户端可以这样来调用：
1  public   class  Client
 2  {
 3       public   static   void  Main( string [] args)
 4      {
 5           // 通过工厂创建一个产品的实例
6          SteamedBread sb  =  Factory.CreateInstance();
 7          Console.WriteLine( " 馒头{0}元一个！ " , sb.Price);
 8      }
 9  }
 
     如上就完成了一个简单工厂模式的简单实现，一个产品和一个工厂，工厂负责创建这个产品。但是者种实现有一定的缺陷，为每一种产品创建一个静态方法来完成产品对象的创建，如果有多个产品则需要定义多个静态方法分别返回不同的对象，用设计原则来说的话这样的实现不符合依赖倒置原则(DIP)。如果系统里只有一个单独的产品对象，那么采用这种实现是完全可以的。UML图如下：
                            
 
     2、带抽象产品（AbstractProduct）角色的简单工厂模式实现
     从上面分析中得知，这种实现得为每一种产品创建一个静态方法来完成产品对象的创建。虽然带有简单工厂的性质，但是又好象不能够完全体现出简单工厂模式的意图。简单工厂的意图是： 根据提供给他的数据，返回几个可能类中的一个类的实例 。根据意图出发进行分析，要实现完全满足简单工厂模式意图的程序，也就得根据提供给工厂的数据，让工厂根据这个数据来进行判断，然后返回相应的对象。OK，看看是下面这样的吗？
                          
     示意性代码如下：
 1  ///  
 2  ///  食品接口----扮演抽象产品角色
  3  ///  
 4  public   interface  IFood
  5  {
  6       ///  
 7       ///  每种食品都有销售价格,这里应该作为共性提升到父类或是接口来
  8       ///  由于我们只需要得到价格,所以这里就只提供get属性访问器
  9       ///  
10       double  price{ get ;}
 11  }
 12  ------------------------------------------------------------------------------------
13  ///  
14  ///  馒头
 15  ///  
16  public   class  SteamedBread:IFood
 17  {
 18       ///  
19       ///  构造方法
 20       ///  
21       public  SteamedBread()
 22      { }
 23 
24       public   double  price
 25      {
 26           get
27          {
 28               return    0.5 ;
 29          }
 30      }
 31  }
 32  ------------------------------------------------------------------------------------
33  ///  
34  ///  包子
 35  ///  
36  public   class  SteamedStuffed:IFood
 37  {
 38       public  SteamedStuffed()
 39      { }
 40 
41       ///  
42       ///  销售价格
 43       ///  
44       public   double  price
 45      {
 46           get
47          {
 48               return    0.6 ;   // 0.6元一个
49          }
 50      }
 51  }
 52  ------------------------------------------------------------------------------------
53  ///  
54  ///  工厂角色
 55  ///  
56  public   class  Factory
 57  {
 58       ///  
59       ///  创建一个馒头(SteamedBread)对象
 60       ///  
61       ///  
62       public   static  IFood CreateInstance( string  key)
 63      {
 64           if  (key  ==   " 馒头 " )
 65          {
 66               return   new  SteamedBread();
 67          }
 68           else
69          {
 70               return   new  SteamedStuffed();
 71          }
 72      }
 73  }
 74  ------------------------------------------------------------------------------------
75  public   class  Client
 76  {
 77       public   static   void  Main( string [] args)
 78      {
 79           // 通过工厂创建一个产品的实例
80          IFood food  =  Factory.CreateInstance( " 馒头 " );
 81          Console.WriteLine( " 馒头{0}元一个！ " , food.price);
 82 
83          food  =  Factory.CreateInstance( " 包子 " );
 84          Console.WriteLine( " 包子{0}元一个！ " , food.price);
 85      }
 86  }
 
     此时的设计就已经完全符合简单工厂模式的意图了。顾客(Client)对早餐店营业员(Factory)说，我要“馒头”，于是营业员便根据顾客所提供的数据（馒头）,去众多食品中找，找到了然后就拿给顾客。
 
     3、模式的演变实现
     有些情况下Simple Factory可以由抽象产品角色扮演，一个抽象产品类同时是子类的工厂。也就是说， 抽象产品角色扮演两种角色和职责，出了基本的定义还还兼任工厂角色的职责，负责产品的创建工作。这里我们在上面的例子基础上适当修改一下OK了，新建立一个抽象类(Evolution):
 1  ///  
 2  ///  兼任抽象产品角色和工厂角色两种角色
  3  ///  
 4  public   abstract   class  Evolution
  5  {
  6       ///  
 7       ///  共性字段
  8       ///  
 9       private   double  price;
 10       public   double  Price
 11      {
 12           get  {  return  price; }
 13           set  { price  =  value; }
 14      }
 15 
16 
17       public   static  Evolution CreateInstance( string  key)
 18      {
 19           if  (key  ==   " 馒头 " )
 20          {
 21               return   new  SteamedBread();
 22          }
 23           else
24          {
 25               return   new  SteamedStuffed();
 26          }
 27      }
 28  }
 
     那现在，具体的产品对象的设计也应该修改了，把原来实现于IFood接口改为继承此抽象类，如下：
 1  public   class  SteamedBread : Evolution
  2  {
  3       public  SteamedBread()
  4      {
  5           this .Price  =   0.5 ;  //在构造方法里初始话属性的值
  6      }
  7  }
  8 
 9  public   class  SteamedStuffed : Evolution
 10  {
 11       public  SteamedStuffed()
 12      {
 13           this .Price  =   0.6 ;
 14      }
 15  }
     
     通过上面的演化，此时客户端的调用如下：
1  public   class  Client
 2  {
 3       public   static   void  Main( string [] args)
 4      {
 5          Evolution el  =  Evolution.CreateInstance( " 包子 " );
 6          Console.WriteLine( " 包子{0}元一个！ " , el.Price);
 7      }
 8  }
 
     UML草图如下：
                                       
     在实际的开发中，这种演化是很适用的，可以说是一种编程技巧吧。
 
     4、模式的其他演变
     如果系统中只有唯一的一个具体产品对象，那么可以省略抽象产品角色。这一种其实也就是本钱前面的第一种模式实现。
     如果抽象产品角色省略，那么工厂角色就可以与具体产品角色合并。也就是说一个产品类就是自身的工厂。这样把原有三个独立的角色：抽象产品角色、具体产品角色和工厂角色合并为一个，这个类自己负责创建自己的实例。
 
     注：以上演变可以从上面的程序代码中直接修改而来，这里我就不贴代码了。   
 
六、模式优缺点
       工厂类含有必要的判断逻辑，可以决定在什么时候创建哪一个产品类的实例，客户端可以免除直接创建产品对象的责任，而仅仅"消费"产品。简单工厂模式通过这种做法实现了对责任的分割。
       当产品有复杂的多层等级结构时，工厂类只有自己，以不变应万变，就是模式的缺点。因为工厂类集中了所有产品创建逻辑，一旦不能正常工作，整个系统都要受到影响。
       系统扩展困难，一旦添加新产品就不得不修改工厂逻辑，有可能造成工厂逻辑过于复杂,违背了 "开放--封闭"原则(OCP).另外，简单工厂模式通常使用静态工厂方法，这使得无法由子类继承，造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构。
 
七、相关模式
       工厂方法模式：每个产品由一个专门的工厂来负责创建。是一种只有唯一一个产品的实现，带有简单工厂的性质。
       抽象工厂模式：大致和工厂方法相同。
       单例模式：单例的实现和上面模式演变中的最后一种很相似，只要把构造器私有便OK。
 
八、参考资料
     Addison-Wesley,1995,p.185. 中文版：《设计模式：可复用的面向对象软件的基础》 李英军等译.
     Alan Sharroway & James r.Trott.中文版：《设计模式精解
     张逸  著《软件设计精要与模式》