工廠模式是最常用的設計模式之一，這種類型的設計模式屬于創建型模式，它提供了一種創建對象的最佳方式。在工廠模式中，我們在創建對象時不會對客戶端暴露創建邏輯，并且是通過使用一個共同的接口來指向新創建的對象。

工廠模式分為簡單工廠模式和工廠方法模式兩種。

簡單工廠模式

簡單工廠模式主要有四種角色：

• 抽象產品角色：接口或抽象類，定義一個產品的共有屬性；
• 具體產品角色：對抽象產品的具體實現，由工廠類創建；
• 工廠類角色：創建具體產品類，產品都必須由該類實例化；
• 客戶端：創建工廠類實例，通過工廠類簡介創建產品類；

結構圖如下：

創建抽象產品角色：

public interface Shape {
    void draw();
}

創建三個具體產品對象：

public class Rectangle implements Shape{
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("draw the Rectangle.");
    }
}

public class Square implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("draw the Square.");
    }
}

public class Circle implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("draw the Circle.");
    }
}

常見工廠類角色：

public class ShapeFactory {

    public final static int TYPE_RECTANGLE = 0;
    public final static int TYPE_SQUARE = 1;
    public final static int TYPE_CIRLE = 2;

    @Override
    Shape createShape(int type) {

        Shape mShape = null;

        switch (type){

            case TYPE_RECTANGLE:
                mShape = new Rectangle();
                break;

            case TYPE_SQUARE:
                mShape = new Square();
                break;

            case TYPE_CIRLE:
                mShape = new Circle();
                break;
        }
        return mShape;
    }
}

客戶端代碼：

public class FactoryPartternDemo {

    public static void main(String[] args){

        ShapeFactory mShapeFactory = new ShapeFactory();
        Shape mRectangle = mShapeFactory.createShape(ShapeFactory.TYPE_RECTANGLE);
        mRectangle.draw();
        Shape mSquare = mShapeFactory.createShape(ShapeFactory.TYPE_SQUARE);
        mSquare.draw();
        Shape mCircle = mShapeFactory.createShape(ShapeFactory.TYPE_CIRLE);
        mCircle.draw();
    }
}

運行后輸出

draw the Rectangle.
draw the Square.
draw the Circle.

工廠模式的優點

假設我們不使用工廠模式，要創建這三個具體產品類對象你可能會這樣寫：

public class FactoryPartternDemo {
    public static void main(String[] args){
        Rectangle rectangle = new Rectangle();
        rectangle.draw();
        Square square = new Square();
        square.draw();
        Circle circle = new Circle();
        circle.draw();
    }
}

這樣同樣是輸出了和上面一樣的輸出結果，而且代碼量減少了，看起來好像這種方式會更好是不是。如果這樣想的話你就too young too simple了。

根據依賴倒置原則：要依賴抽象，不依賴具體類。

第二種寫法客戶端FactoryPartternDemo依賴了三個具體類，如下圖：

而第一種寫法FactoryPartternDemo只依賴了抽象類Shape，它需要什么類型的對象，只需要向ShapeFactory傳入一個類型值，就能獲取到需要的對象，而不需要關心具體是什么類。

假設后面由于業務擴展，需要增加類似Oval, Rhombus等多個具體產品時，第二種寫法會隨著業務產品的增加，依賴的類也隨著增加，而第一種寫法不管增加多少業務類，它還是只依賴Shape抽象類。