工厂方法模式

工厂模式（Factory Pattern）是一种创建型设计模式，它提供了一种统一的接口来创建对象，但将对象的实例化延迟到子类中。工厂模式主要解决了对象的创建过程与使用客户端代码的解耦，使得客户端代码不需要知道具体的对象创建细节，只需要通过工厂接口来获取所需的对象。

工厂模式包含三种常见的实现方式：

简单工厂模式（Simple Factory Pattern）：由一个工厂类根据传入的参数来决定创建哪一种产品类的实例。简单工厂模式不符合开闭原则，因为新增产品时需要修改工厂类的代码。
工厂方法模式（Factory Method Pattern）：将具体产品的创建交给子类工厂来实现，每个具体产品对应一个具体工厂。工厂方法模式符合开闭原则，新增产品时只需要添加相应的产品类和工厂类即可。
抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）：提供一个接口，用于创建一组相关或相互依赖的产品对象，每个具体工厂类实现接口来创建一组具体产品。抽象工厂模式用于创建一族产品，而工厂方法模式用于创建单一产品。
示例：
假设我们要创建不同类型的电视机和手机产品，使用工厂模式来实现：

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// 产品接口：电视机
interface TV {
    void display();
}

// 具体产品：Sony电视机
class SonyTV implements TV {
    @Override
    public void display() {
        System.out.println("Sony电视机");
    }
}

// 具体产品：Samsung电视机
class SamsungTV implements TV {
    @Override
    public void display() {
        System.out.println("Samsung电视机");
    }
}

// 产品接口：手机
interface Phone {
    void call();
}

// 具体产品：iPhone手机
class iPhone implements Phone {
    @Override
    public void call() {
        System.out.println("iPhone手机");
    }
}

// 具体产品：华为手机
class Huawei implements Phone {
    @Override
    public void call() {
        System.out.println("华为手机");
    }
}

// 工厂接口：电器工厂
interface ApplianceFactory {
    TV createTV();
    Phone createPhone();
}

// 具体工厂：Sony电器工厂
class SonyApplianceFactory implements ApplianceFactory {
    @Override
    public TV createTV() {
        return new SonyTV();
    }

    @Override
    public Phone createPhone() {
        return new iPhone();
    }
}

// 具体工厂：Samsung电器工厂
class SamsungApplianceFactory implements ApplianceFactory {
    @Override
    public TV createTV() {
        return new SamsungTV();
    }

    @Override
    public Phone createPhone() {
        return new Huawei();
    }
}

// 客户端代码
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用Sony电器工厂创建产品
        ApplianceFactory sonyFactory = new SonyApplianceFactory();
        TV sonyTV = sonyFactory.createTV();
        Phone iPhone = sonyFactory.createPhone();

        sonyTV.display(); // 输出：Sony电视机
        iPhone.call();    // 输出：iPhone手机

        // 使用Samsung电器工厂创建产品
        ApplianceFactory samsungFactory = new SamsungApplianceFactory();
        TV samsungTV = samsungFactory.createTV();
        Phone huaweiPhone = samsungFactory.createPhone();

        samsungTV.display(); // 输出：Samsung电视机
        huaweiPhone.call();  // 输出：华为手机
    }
}