设计模式之二：简单工厂模式—集中式工厂的实现

简单工厂模式的定义（Simple Factory Pattern）：

定义一个工厂类，它可以根据参数的不同返回不同的实例，被创建的实例通常都具有共同的父类。因为在简单工厂模式中用于创建实例的方法是静态的方法，因此简单工厂模式有被称为静态工厂方法（Static Factory Method），他属于类创建型模式

所有的工厂模式都强调一点：两个类A,B之间的关系应该仅仅是A创建B或者是使用B，不能两种关系都拥有

一、简单工厂模式：
以创建Chart为例：

//产品接口：抽象产品类
interface Chart{
public void display();
}
//具体产品类
class HistogramChart implements Chart{
public HistogramChart(){
System.out.println("创建柱状图！");
}
public void display(){
System.out.println("显示柱状图！");
}
}

class PieChart implements Chart{
public PieChart(){
System.out.println("创建饼状图！");
}
public void display(){
System.out.println("显示饼状图！");
}
}
class LineChart implements Chart{
public LineChart(){
System.out.println("创建折线图！");
}
public void display(){
System.out.println("显示折线图！");
}
}
//工厂类
class ChartFactory{
public static Chart getChart(String type){
Chart chart=null;
if (type.equalsIgnoreCase("histogram")){
chart=new HistogramChart();
System.out.println("初始化柱状图");
}
else if (type.equalsIgnoreCase("pie")){
chart=new PieChart();
System.out.println("初始化饼状图");
}
else if (type.equalsIgnoreCase("line")){
chart=new LineChart();
System.out.println("初始化折线图");
}
return chart;
}
}
//客户端测试代码
class Client{
public static void main(String[] args) {
Chart chart;
chart=ChartFactory.getChart("histogram");
chart.display();
}
}

在客户端的测试类中，使用工厂类的静态工厂方法创建产品对象，如果需要更换产品，只需要修改静态工厂方法中的参数即可，例如将柱状图改为饼状图，只需将代码：
chart=ChatFactory.getChart(“histogram”)；
改为：
chart=ChartFactory.getChart(“pie”);

在创建具体chart对象时，每更换一个chart对象都需要修改客户端中的代码，然后重新编译，这对客户端而言，违反了开闭原则，解决办法：
将参数存储在XML或者properties文件当中
<?xml version="1.0"?>
<config>
<chartType>histogram</chartType>
</config>
再通过XMLUtil来读取配置文件中的字符串参数，XMLUtil类的代码如下;
import javax.xml.parsers.*;
import org.w3c.dom.*;
import org.xml.sax.SAXException;
import java.io.*;
class XMLUtil{
public static String getChartType(){
try{
DocumentBuilderFactory dFactory=DocumentBuilderFactory.newInstance();
DocumentBuilder builer=dFactory.newDocumentBuilder();
Document doc;
doc=builer.parse(new File("config.xml"));

NodeList nl=doc.getElementsByTagName("chartType");
Node classNode=nl.item(0).getFirstChild();
String chartType=classNode.getNodeValue().trim();
return chartType;
}
catch(Exception e){
e.printStackTrace();
return null;
}
}
}
Client端代码修改：
class Client{
public static void main(String[] args) {
Chart chart;
String type=XMLUtil.getChartType();
chart=ChartFactory.getChart(type);
chart.display();
}
}

二、简单工厂模式的简化

将静态工厂方法移至抽象产品类中

三、简单工厂模式的总结

主要优点：

工厂类包含必要的判断逻辑，可以决定何时创建哪种产品，实现了对象创建和使用的分离
客户端无需知道创建的具体产品类的类名，只需要知道参数
引入配置文件，可以在不修改一任何客户端代码情况下更换好人添加产品类

主要缺点：

集中是所有产品的创建逻辑，职责过重
增加系统中类的个数
系统扩展困难
静态的工厂方法无法实现继承等结构

适用场景：

共产类负责创建的对象比较少
客户端只知道传入参数，对如何创建不关心