大白话简单工厂模式 (Simple Factory Pattern) / 开普饭

从买车经历说起

毕业两年，码农张小两口无法忍受挤公交，凌晨起床抢火车票的痛苦，遂计划买车。逛了多家4S店，最终定下日产某车型的轿车。4S店接受订单后，向工厂说明车型，工厂随后进行汽车制造，运输到4S店中再到了小两口的手上，小两口终于成了有车一族。
仔细分析，4S销售模式即为典型的简单工厂模式。下面从代码的角度进行分析。

无工厂模式

首先，我们先分析4S店最初的模式（企业个人作坊阶段，无工厂）。4S店卖车首先要有车，这里只取日产部分车型逍客，轩逸和天籁。

代码片段1 日产车父类，所有车型都继承此类。

/**
 * 日产车
 * @author coderzcr
 */
abstract class NissanCar {
    String name;
    void printCar(){
        System.out.println(name+"汽车已制造完成");
    }
}

代码片段2 车型：逍客

/**
 * 车型：逍客
 * @author coderzcr
 */
class Xtrail extends NissanCar {
    Xtrail(){
        this.name = "逍客";
    }
}

代码片段3 车型：轩逸

/**
 * 车型：轩逸
 * @author coderzcr
 */
class Sylphy extends NissanCar {
    Sylphy(){
        this.name = "轩逸";
    }
}

代码片段4 车型：天籁

/**
 * 车型：天籁
 * @author coderzcr
 */
class Altima extends NissanCar {
    Altima(){
        this.name="天籁";
    }
}

代码片段5 无工厂的4S店

/**
 * 4s店
 * @author coderzcr
 */
class FourS {
    /**
     * 获取汽车
     * @param type 汽车型号
     */
    void getCar(String type) {
        NissanCar nissanCar = null;
        if ("1".equals(type)) {
            nissanCar = new Xtrail();
        } else if ("2".equals(type)) {
            nissanCar = new Sylphy();
        } else if ("3".equals(type)) {
            nissanCar = new Altima();
        }
        assert nissanCar != null;
        nissanCar.printCar();
    }

}

图片1 无工厂模式类图

由上图可以发现

4S店职责过多，不仅需要销售，还需要制造汽车，明白如何生产某型号的汽车。
耦合严重，如果需要发布新的车型，还需要对4S进行修改（即学习更多的车型制造），无疑增大了4S店的压力。

随着企业的发展，企业认识到了问题的严重性，开始设立工厂。工厂负责制造汽车，4S店负责销售汽车，只需告知工厂型号即可获取汽车。

代码片段6 汽车工厂

/**
 * 日产车工厂
 * @author coderzcr
 */
public class NissanCarFactory {
    /**
     * 生产汽车
     * @param type 汽车型号
     */
    NissanCar createCar(String type) {
        NissanCar nissanCar = null;
        if ("1".equals(type)) {
            nissanCar = new Xtrail();
        } else if ("2".equals(type)) {
            nissanCar = new Sylphy();
        } else if ("3".equals(type)) {
            nissanCar = new Altima();
        }
        return nissanCar;
    }
}

代码片段7 有工厂的4S店。

/**
 * 有工厂的4S店。
 *
 * @author coderzcr
 */
class FourS {

    NissanCarFactory nissanCarFactory;

    FourS(NissanCarFactory nissanCarFactory) {
        this.nissanCarFactory = nissanCarFactory;
    }

    /**
     * 获取汽车
     *
     * @param type 汽车型号
     */
    void getCar(String type) {
        NissanCar nissanCar =  nissanCarFactory.createCar(type);
        nissanCar.printCar();
    }
}

图片2 有工厂模式类图

经过改造，4S店和工厂的职责进行了分离，减轻了4S店的压力。当发布新车型时，只需了解其型号告知工厂即可获取到相应车辆。

简单工厂模式定义

简单工厂模式(Simple Factory Pattern)：属于类创建型模式。在简单工厂模式中，可以根据参数的不同返回不同类的实例。简单工厂模式专门定义一个类来负责创建其他类的实例，被创建的实例通常都具有共同的父类。

已上面举例来解释的话就是根据车型的不同制造不同型号的车。日产专门建造一个工厂来负责制造汽车，被创造的汽车都是日产车型。

简单工厂模式结构

简单工厂模式包含如下角色：

Factory：工厂角色
工厂角色负责实现创建所有实例的内部逻辑。例子中得日产工厂（NissanFactory）
Product：抽象产品角色
抽象产品角色是所创建的所有对象的父类，负责描述所有实例所共有的公共接口。例子中的日车车（NissanCar）
ConcreteProduct：具体产品角色
具体产品角色是创建目标，所有创建的对象都充当这个角色的某个具体类的实例。例子中的逍客，轩逸，天籁。（Xtrail、Sylphy、Altima）

图片3 简单工厂模式

简单工厂模式分析

将对象的创建和对象本身业务处理分离可以降低系统的耦合度，使得两者修改起来都相对容易。

简单工厂模式最大的问题在于工厂类的职责相对过重，增加新的产品需要修改工厂类的判断逻辑，这一点与开闭原则是相违背的。

简单工厂模式的要点在于：当你需要什么，只需要传入一个正确的参数，就可以获取你所需要的对象，而无须知道其创建细节。

参考文献

1. 简单工厂模式( Simple Factory Pattern ) — Graphic Design Patterns

大白话简单工厂模式 (Simple Factory Pattern)