Java23种设计模式-创建型模式之工厂方法模式

工厂方法模式（Factory Method Pattern）

一种创建型设计模式，它定义了一个用于创建对象的接口，让子类决定将哪一个类实例化，从而将产品的实例化推迟到子类中。这种模式的主要角色包括：

角色1：抽象工厂（Abstract Factory）。它是工厂方法模式的核心，与应用程序无关，提供了创建产品的接口。

角色2：具体工厂（Concrete Factory）。它是实现抽象工厂接口的具体工厂类，负责创建具体的产品对象。

角色3：抽象产品（Product）。它是所有对象的超类，定义了产品的规范，描述了产品的共同主要特性和功能。

角色4：具体产品（Concrete Product）。它是实现了抽象产品角色所定义的接口的具体对象，由专门的具体工厂来创建。

工厂方法模式的优点包括：

用户只需要知道具体工厂的名称，就可以得到想要的产品，无需知道产品的具体创建过程。

系统的灵活性增强，对于新产品的创建，只需多写一个相应的工厂类。

高层模块只需要知道产品的抽象类，无须关心其他实现类，这满足了迪米特法则、依赖倒置原则和里里氏替换原则。
工厂方法模式的缺点包括：
类的个数可能过多，增加了系统的复杂度和理解难度。

如果抽象产品只能生产一种产品，这可能成为一个限制。

工厂方法模式适用于以下场景：
客户端不关心创建产品的细节，只关心创建产品的工厂名。
一个类通过其子类来指定创建哪个产品对象。

这种模式是在简单工厂模式上的改进，核心工厂类不再负责所有产品的构建，而是将具体的工作交给子类进行实现，不再接触和业务相关的具体细节。
示例：

定义了一个Shape接口和实现了Shape接口的具体类Circle。然后定义了一个工厂类 ShapeFactory，它可以根据参数创建不同类型的Shape对象

java 复制代码

//定义形状接口
public interface Shape {
    void draw();
}

//圆形类（具体产品实现）
public class Circle implements Shape{
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Circle::draw()");
    }
}
//工厂方法类--根据产品给对象实例化
public class ShapeFactory {
    public static Shape getShape(String shapeType){
        if (shapeType==null){
            return null;
        }
        if (shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")){
            return new Circle();
        }
        //这里可以添加更多的形状和对应的条件判断
        return null;
    }
}
//测试类
public class FactoryPatternDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Shape circle =ShapeFactory.getShape("CIRCLE");
        if (circle!=null){
            circle.draw();
        }
        //这里可以添加更多的形状测试
    }
}