设计模式（二）工厂模式：1-简单工厂模式

模拟场景：

　　现在有如下需求，需要构造一个运算器（Operation）去实现加减乘除的功能，怎么设计？

思想：

　　所需要构造的对象是运算器（Operation），因为没有具体功能的运算器，是毫无作用的，所以可以将其定义为抽象类（Abstract Class）。

　　需要有具体意义的构造器：加法运算器（OperationAdd），减法运算器（OperationSub），乘法运算器（OperationMul），除法运算器（OperationDiv）。

　　根据工厂模式的思想，将这些构造器的创建工作，统一的管理起来，用一个工厂（OperationFactory）去创建。

UML：

1 public final class OperationFactory {
2
3     private static final Map<Class<?>, AbsOperation> operMap = new HashMap<>();
4
5     @SuppressWarnings("unchecked")
6     public static <T extends AbsOperation> T createOperation3(Class<T> operationClass) {
7         try {
8             T t;
9             if (operMap.containsKey(operationClass)) {
10                 t = (T) operMap.get(operationClass);
11             } else {
12                 t = operationClass.newInstance();
13                 operMap.put(operationClass, t);
14             }
15             return t;
16         } catch (InstantiationException | IllegalAccessException e) {
17             throw new ArithmeticException("未定义的运算类型");
18         }
19     }
20
21 }

　　通过存储一个 Map，将已经创建过的对象，存储在 Map 中，在第二次调用方法时，直接从 Map 中获取对象，从而达到单例的目的。

总结：

1. 　　简单工厂模式，由于其工厂对象是独立的，一般都是将其中创建对象的方法设置为 static，避免创建工厂对象，所以也被称为静态工厂模式（Static Factory Method）.
2. 　　由于方法是静态的，导致在实现单例时，代码有点不舒服，就是在需要将 Map 设计为 Class-AbsOperation 结构，导致在具体实现中，需要强转。
3. 　　简单工厂模式最大的缺点在于，面对新增的类，例如阶乘运算器，不但需要新增一个运算器类，还要对 createOperation() 方法做出改变，这就违反了开闭原则。
4. 　　这一点，在之后的工厂方法模式（Factory Method）中给出了解决方案。