工厂设计模式

1. 工厂模式是什么

在面向对象的编程中，工厂就是用来生产对象的。

因为对象的创建往往都很复杂，工厂对外提供创建对象的接口，将对象的实例化逻辑细节进行封装。

就像生活中，工厂产生商品，商家只需要拿到商品去做生意就行了，不关心商品生产的细节。

常见的工厂模式由，简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式。

2. 简单工厂模式

简单工厂基本概念：

SimpleFfactory：简单工厂。

Product: 商品接口。

ConcreateProduct1: 商品接口具体实现类1。

ConcreateProduct2: 商品接口具体实现类1。

概念图：

现在网络教育很火，本文以课程为商品product，写了几个例子。

简单工厂类CourseFactory

简单工厂 : 根据传参创建对象，屏蔽创建细节。
缺点： 每次创建一个新产品，需要新增一个方法，不易于扩展，违背开闭原则

public class CourseFactory {

    public ICourse create(String className) {
        try {
            if(!(null == className || "".equals(className))){
                return (ICourse) Class.forName(className).newInstance();
            }
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }

    public ICourse create(Class clazz) {
        try {
            if(null!= clazz){
                return (ICourse) clazz.newInstance();
            }
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
}

课程接口ICourse

public interface ICourse {
    public void record();
}

java课程JavaCource

public class JavaCource implements ICourse {
    @Override
    public void record() {
        System.out.println("这是java课程");
    }
}

python课程PythonCourse

public class PythonCourse implements ICourse {
    @Override
    public void record() {
        System.out.println("这个是 phthy课程");
    }
}

3. 工厂方法模式

工厂方法模式，工厂类被抽象化，用于实例化特定产品类的代码被转移到实现抽象方法的子类中，这样不需要修改就可以扩展工厂类了。

工厂方法模式：
 优点：用户只关心产品， 符合开闭原则，提高系统扩展性
 缺点： 类的个数过多，增加了代码结构的复杂度，增加了系统的抽象性、复杂性

工厂方法类ICourseFactory

public abstract class ICourseFactory {

    public void preCource(){};

    abstract ICourse create();
}

具体工厂类1 JavaCourseFactory

public class JavaCourseFactory extends ICourseFactory {
    @Override
    public ICourse create() {
        return new JavaCource();
    }
}

具体工厂类2 PythonCourseFactory

public class PythonCourseFactory extends ICourseFactory {
    @Override
    public ICourse create() {
        return new PythonCourse();
    }
}

具体的课程类在简单工厂有，不重复写了。

4. 抽象工厂模式

抽象工厂模式是工厂方法模式的扩展版本。它不是创建单一类型的对象，而是创建一系列相关联的对象。如果工厂方法模式中只包含一个抽象产品类，那么抽象工厂模式则包含多个抽象产品类。

在工厂方法中只有一个抽象方法，在不同的具体工厂类中分别实现抽象产品的实例化，而抽象工厂中，每个产品都有一个实例化方法。

如果采用抽象工厂并将它应用于单个对象的簇，那么就得到了工厂方法模式。

举个例子：现在的网课都配套了笔记、源码、视频等等，万物皆为对象，万物皆可抽象。例如java课配套java

专属的笔记、源码、视频。python课配套python的笔记、视频、源码等等。

那么如何将其用工厂模式进行创建了，利用上面的思想将工厂抽象化，具体工厂产生对应具体工厂的对象。代码如下。

抽象工厂ICourseFactory

/**
 * 所有子工厂都实现本接口
 * 一个品牌的抽象
 * 抽象工厂不符合开闭原则,但是易于扩展
 */
public interface ICourseFactory {

    ICourse createCourse();

    INote createNote();

    IVideo createVideo();

    ISource createSource();
}

具体的java课程工厂类JavaCourseFactory

public class JavaCourseFactory implements ICourseFactory {

    @Override
    public ICourse createCourse() {
        return new JavaCource();
    }

    @Override
    public INote createNote() {
        return new JavaNote();
    }

    @Override
    public IVideo createVideo() {
        return new JavaVideo();
    }

    @Override
    public ISource createSource() {
        return new JavaSource();
    }
}

具体python课程工厂类

public class PythonFactory implements ICourseFactory {

    @Override
    public ICourse createCourse() {
        return new PythonCource();
    }

    @Override
    public INote createNote() {
        return new PythonNote();
    }

    @Override
    public IVideo createVideo() {
        return new PythonVideo();
    }

    @Override
    public ISource createSource() {
        return new PythonSource();
    }
}

笔记接口INote

public interface INote {}

源码接口ISource

public interface ISource {}

视频接口IVideo

public interface IVideo {}

具体的课程，笔记、视频源码类不叙述了，就是实现了相应的接口。

5. spring中的BeanFactory

首先类看一看常见的BeanFactory的类的继承关系图（注意：只截取了部分常见的继承关系）。

spring中的BeanFacotry继承关系很复杂，它的工厂模式也相当复杂，比上述的三种工厂模式都要复杂很多。

它是先有beanFactory的顶级接口。同时扩展了带有很多功能性的二级beanFactory接口，然后再抽象出一层抽象工厂类AbstractBeanFactory，最后给beanFactory一个默认实现DefaultListBeanFactory（spring ioc的底层容器，有兴趣的同学可以看看我的源码分析系列，目前正在分析spring源码1、spring源码解析之概况流程。）

但是经常看spring源码的小伙伴相信都有自己阅读源码的方式。

但是我总结一些自己的小技巧。通常spring源码读起来很复杂，主要是类的继承关系相当繁多，很容易让人失去继续阅读的兴趣，但是如果你抓住技巧，找到正确的继承关系，耐心的读下去，弄清楚调用逻辑。多读几遍，抓住主体线，或通过时序图的方式记录调用的逻辑，其实源码读起来也不复杂。坚持才会有所收获。

未完待续