以Java代码为例讲解设计模式中的简单工厂模式

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什么是简单工厂模式？

简单工厂模式（Simple Factory Pattern）是一种创建型设计模式，它提供了一种创建对象的最简单方式，就像工厂中生产不同产品一样，将对象的创建委托给具体的工厂类来实现。在简单工厂模式中，我们只需提供一个工厂类的实现，就能够根据所传入的参数去判断创建哪一个具体的产品类，并返回一个该产品类的实例对象。

简单工厂模式的结构

简单工厂模式包括以下几个主要角色：

• 工厂类（Factory Class）：它是简单工厂模式的核心，也是整个模式的关键。它对外提供一个静态工厂方法来创建客户所需要的产品对象。
• 抽象产品类（Abstract Product Class）：一般是具体产品类（Concrete Product Class）的父类，提供公共接口或抽象类，供具体产品类继承。
• 具体产品类（Concrete Product Class）：工厂类所创建的对象就是此类的实例对象。

简单工厂模式的示例

以Java代码实现一个简单工厂模式之前，我们需要先定义抽象产品类和具体产品类。以下是示例代码：

// 抽象产品类
public abstract class Product {
    public abstract void show();
}

// 具体产品类 A
public class ProductA extends Product {
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("This is ProductA");
    }
}

// 具体产品类 B
public class ProductB extends Product {
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("This is ProductB");
    }
}

接下来，我们需要创建一个工厂类，根据客户端传入的参数来判断创建哪一个具体的产品类，并返回该产品类的实例对象。以下是示例代码：

public class SimpleFactory {
    public static Product createProduct(String productName) {
        Product product = null;
        if (productName.equals("A")) {
            product = new ProductA();
        } else if (productName.equals("B")) {
            product = new ProductB();
        }
        return product;
    }
}

上述代码中的 createProduct 方法是一个静态方法，它根据传入的参数判断创建哪一个具体的产品类，并返回该产品类的实例对象。如果客户端需要创建 ProductA 类型的产品，则传入参数 "A"；如果需要创建 ProductB 类型的产品，则传入参数 "B"。

下面给出两个示例，用以说明简单工厂模式的应用。

示例 1

假设我们需要创建一个 ProductA 对象，并调用它的 show 方法来展示它的信息。以下是示例代码：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Product product = SimpleFactory.createProduct("A");
        product.show();
    }
}

以上代码中，我们使用了 SimpleFactory 工厂类的静态方法 createProduct 来创建一个 ProductA 对象，并调用它的 show 方法来展示它的信息。输出结果为：

This is ProductA

示例 2

假设我们需要创建一个 ProductB 对象，并调用它的 show 方法来展示它的信息。以下是示例代码：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Product product = SimpleFactory.createProduct("B");
        product.show();
    }
}

以上代码中，我们仍然使用了 SimpleFactory 工厂类的静态方法 createProduct 来创建一个 ProductB 对象，并调用它的 show 方法来展示它的信息。输出结果为：

This is ProductB

总结

简单工厂模式是一种创建型设计模式，它提供了一种创建对象的最简单方式，就像工厂中生产不同产品一样，将对象的创建委托给具体的工厂类来实现。在本文中，我们通过 Java 代码为例，详细讲解了简单工厂模式的结构和运用权限，并给出两个示例说明，相信读者已经掌握了简单工厂模式的相关知识。