工厂模式

声明一： 本文内容属于《Head First 设计模式》阅读笔记，文中涉及到的知识案例等直接或间接来源于该书。《Head First 设计模式》通过有趣的图表+文字的形式，让人自然学习设计模式，非常棒，推荐阅读。
声明二： 工厂模式使用灵活，在不同的情境下，可能有不同的表现形式。本文的重点在介绍工厂模式，而非使用工厂模式，所以在示例代码中的一些地方作了简化处理，更方便理解。在实际开发应用时，还可对示例中的代码进一步优化(如：在类型上使用枚举，而不使用字符串等)。
声明三： 本文代码部分全部以图片的形式给出，如有需要，可直接去文末Github链接处下载测试项目。

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概述：

        工厂模式的设计出发点是对扩展开放，对修改关闭；常见的工厂模式可分为简单工厂、静态工厂、工厂方法、抽象工厂；其中简单工厂与静态工厂可以说是一种基本的编程习惯，而工厂方法以及抽象工厂才是工厂模式的重心。。

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简单工厂： 提供一个工厂类，通过给该工厂类相应的实例方法传入不同的参数，来创建不同的对象。

示例：

• 情景介绍：
          现有一家披萨店，这家披萨店制作披萨需要两步:第一步，获取到不同类型的生披萨；第二步，将生披萨进行准备(如加佐料等)、烘烤、切片、裝盒后，得到最终可食用的熟披萨。
• (生的)披萨类：
  
• (生的)披萨的实现有：
  
• 不使用工厂模式(的写法)：
  
• 使用工厂模式(的写法)：
  • 编写工厂类：
    
  • 使用工厂类：
    

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静态工厂： 提供一个工厂类，通过给该工厂类相应的静态方法传入不同的参数，来创建不同的对象（即：静态工厂与简单工厂几乎一样，只不过简单工厂用的是实例方法，而静态工厂用的是静态方法）。

示例：

• 情景介绍：
          现有一家披萨店，这家披萨店制作披萨需要两步:第一步，获取到不同类型的生披萨；第二步，将生披萨进行准备(如加佐料等)、烘烤、切片、裝盒后，得到最终可食用的熟披萨。
• (生的)披萨类：
  
• (生的)披萨的实现有：
  
• 不使用工厂模式(的写法)：
  
• 使用工厂模式(的写法)：
  • 编写工厂类：
    
  • 使用工厂类：
    

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工厂方法：在抽象类中，定义一个抽象方法来获取需要的对象，在常规方法里使用这个对象编写逻辑。不同的子类对该抽象方法进行不同的实现，来达到工厂的效果(，如果有必要，子类还可以重写这个抽象类的其它方法)。

示例：

• 情景介绍：
          现有全球连锁披萨店，披萨店制作披萨需要两步:第一步，获取到不同类型的生披萨；第二步，将生披萨进行准备(如加佐料等)、烘烤、切片、裝盒后，得到最终可食用的熟披萨。且每个国家对同一种披萨可能有属于自己国家的口味，如:Abc国的芝士披萨是这种味，Xyz国的芝士披萨是另一种味。
• (生的)披萨类：
  
• (生的)披萨的实现有：
  
• 对于Abc国以及Xyz国来说，可能有自己的生披萨实现：
  
• 不使用工厂模式(的写法)：
  
• 使用工厂模式(的写法)：
  • 编写抽象父类，定义工厂方法：
    
  • 编写子类，实现工厂方法：
    • Abc国的子类实现：
      
    • Xyz国的子类实现：
      
• 使用测试：
  • 编写测试类：
    
  • 运行main方法，控制台输出：
    

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抽象工厂：提供一个接口，用于获得一系列相关的对象(即：用于获得一组对象)。至于获得到的这组对象是什么样子的，由抽象工厂的实现类决定。

示例：

• 情景介绍：
          一个煎饼果子，需要的原料有面团、蔬菜、油条、腐乳、葱花。现有一家连锁的煎饼果子店，在Abc省以及Xyz省都有分店。但是Abc省与Xyz省，用的原料却有差异。

• 从抽象工厂出发：
          从【一个煎饼果子，需要的原料有面团、蔬菜、油条、腐乳、葱花】可知:面团、蔬菜、油条、腐乳、葱花都是煎饼果子原料，根据抽象工厂的概念，我们可以提供一个接口，用于获得面团、蔬菜、油条、腐乳、葱花。

• 设计：
  

• 抽象工厂与实现类：
  

• 煎饼果子基类与子类：
  

• 上述示例的关键代码：

  • 抽象工厂PancakeIngredientFactory：
    

  • 抽象工厂实现类PancakeIngredientFactory：
    
    注：XyzPancakeIngredientFactory类与AbcPancakeIngredientFactory类类似，这里就不给出了。

  • 煎饼果子基类BasePancake：
    

  • 具有地方特色的煎饼果子类AbcPancake：
    
    注：XyzPancake类与AbcPancake类类似，这里就不给出了。

• 测试一下：
  

  • 控制台输出:
    

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工厂模式学习完毕！

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^_^ 如有不当之处，欢迎指正

^_^ 参考资料
        《Head First 设计模式》Eric Freeman & Elisabeth Freeman with Kathy Sierra & Bert Bates著，O’Reilly Taiwan公司译，UMLChina改编

^_^ 测试代码托管链接
         https://github.com/JustryDeng…DesignPattern

^_^ 本文已经被收录进《程序员成长笔记(六)》，笔者JustryDeng