1、设计模式__创建型__简单工厂

工厂模式是最常用的一类创建型设计模式，通常我们所说的工厂模式是指工厂方法模式，它也是使用频率最高的工厂模式。本章将要学习的简单工厂模式是工厂方法模式的“小弟”，它不属于GoF 23种设计模式，但在软件开发中应用也较为频繁，通常将它作为学习其他工厂模式的入门。

1、定义

定义一个工厂类，它可以根据参数的不同返回不同类的实例，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(static)方法，因此简单工厂模式又被称为静态工厂方法(Static Factory Method)模式，它属于类创建型模式。

2、UML图

简单工厂模式中包含的角色及其相应的职责如下：

工厂角色（Creator）：这是简单工厂模式的核心，由它负责创建所有的类的内部逻辑。当然工厂类必须能够被外界调用，创建所需要的产品对象。

抽象（Product）产品角色：简单工厂模式所创建的所有对象的父类，注意，这里的父类可以是接口也可以是抽象类，它负责描述所有实例所共有的
公共接口。

具体产品（Concrete Product）角色：简单工厂所创建的具体实例对象，这些具体的产品往往都拥有共同的父类。

3、场景与实现

想像一下这样的场景，就是我们需要买一辆车，那么我们就可以到两手车市场去买一个自己想要的品牌并且便宜的二手车了。

1) SecondHandCarMarket – 二手车市场

package com.weimob.o2o.carl.design.simplefactory;

/**
* Created by Carl on 2016/11/19.
*/
public class SecondHandCarMarket {

public static Car getCar(String brand){
if("bmw".equals(brand)){
return new BMW();
} else if("hongqi".equals(brand)){
return new HongQi();
} else if("toyota".equals(brand)){
return new Toyota();
} else {
System.out.println("can't find this brand");
return null;
}
}

}

2) Car – 抽象产品

package com.weimob.o2o.carl.design.simplefactory;

/**
* Created by Carl on 2016/11/19.
*/
public abstract class Car {

// 所有产品类的公共业务方法
public void init(){
System.out.println("produce a car...");
}

// 声明抽象业务方法
public abstract void driveCar();

}

3)具体产品

BMW

package com.weimob.o2o.carl.design.simplefactory;

/**
* Created by Carl on 2016/11/19.
*/
public class BMW extends Car {

@Override
public void driveCar() {
init();
System.out.println("drive bmw...");
}

}

and HongQi

package com.weimob.o2o.carl.design.simplefactory;

/**
* Created by Carl on 2016/11/19.
*/
public class HongQi extends Car {

@Override
public void driveCar() {
init();
System.out.println("drive hongqi...");
}

}

and Toyota

package com.weimob.o2o.carl.design.simplefactory;

/**
* Created by Carl on 2016/11/19.
*/
public class Toyota extends Car {

@Override
public void driveCar() {
init();
System.out.println("drive toyota...");
}

}

4) Client – 消费者

package com.weimob.o2o.carl.design.simplefactory;

/**
* Created by Carl on 2016/11/19.
*/
public class Client {

public static void main(String[] args) {
// 我们需要支持国产,所以买红旗
Car hongqi = SecondHandCarMarket.getCar("hongqi");
hongqi.driveCar();
}

}

运行结果:

4、简单工厂模式分析

优点：工厂类是整个模式的关键所在。它包含必要的判断逻辑，能够根据外界给定的信息，决定究竟应该创建哪个具体类的对象。用户在使用时可以直接根据工厂类去创建所需的实例，而无需了解这些对象是如何创建以及如何组织的。有利于整个软件体系结构的优化。

缺点：由于工厂类集中了所有实例的创建逻辑，这就直接导致一旦这个工厂出了问题，所有的客户端都会受到牵连；而且由于简单工厂模式的产品室基于一个共同的抽象类或者接口。

这样一来，但产品的种类增加的时候，即有不同的产品接口或者抽象类的时候，工厂类就需要判断何时创建何种种类的产品，这就和创建何种种类产品的产品相互混淆在了一起，违背了单一职责，导致系统丧失灵活性和可维护性。而且更重要的是，简单工厂模式违背了“开放封闭原则”，就是违背了“系统对扩展开放，对修改关闭”的原则，因为当我新增加一个产品的时候必须修改工厂类，相应的工厂类就需要重新编译一遍。

总结一下：简单工厂模式分离产品的创建者和消费者，有利于软件系统结构的优化；但是由于一切逻辑都集中在一个工厂类中，导致了没有很高的内聚性，同时也违背了“开放封闭原则”。另外，简单工厂模式的方法一般都是静态的，而静态工厂方法是无法让子类继承的，因此，简单工厂模式无法形成基于基类的继承树结构。

5、实际应用介绍

作为一个最基本和最简单的设计模式，简单工厂模式却有很非常广泛的应用，我们这里以Java中的JDBC操作数据库为例来说明。

JDBC是SUN公司提供的一套数据库编程接口API，它利用Java语言提供简单、一致的方式来访问各种关系型数据库。Java程序通过JDBC可以执行SQL语句，对获取的数据进行处理，并将变化了的数据存回数据库，因此，JDBC是Java应用程序与各种关系数据进行对话的一种机制。用JDBC进行数据库访问时，要使用数据库厂商提供的驱动程序接口与数据库管理系统进行数据交互。

客户端要使用使用数据时，只需要和工厂进行交互即可，这就导致操作步骤得到极大的简化，操作步骤按照顺序依次为：注册并加载数据库驱动，一般使用Class.forName();创建与数据库的链接Connection对象；创建SQL语句对象preparedStatement(sql)；提交SQL语句，根据实际情况使用executeQuery()或者executeUpdate()；显示相应的结果；关闭数据库。