Java设计模式工厂模式概念解析

定义：工厂模式专门负责将大量有共同接口的类实例化。工厂模式可以动态决定将哪一个类实例化，而不必事先知道每次要实例化哪一个类。

三种形态：

简单工厂模式：专门定义一个类来负责其他类的实例，被创建的实例通常具有共同的父类或接口。

适用场景：

优点：

工厂类含有必要的逻辑判断，可以决定什么时候创建哪一个产品实例，客户端可以免除直接创建产品对象的责任，而仅仅“消费”产品：简单工厂模式通过这种做法实现了对责任的分割，它提供了专门的工厂类用于创建对象；
客户端无需知道所创建的具体产品类的类名，只需要知道具体产品类所对应的参数即可，对于一些复杂的类名，通过简单工厂模式可以减少使用者的记忆量；
通过引入配置文件，可以在不修改任何客户端代码的情况下更换和增加新的具体产品类，在一定程序上提高了系统的灵活性。

缺点：

工厂方法模式：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类，工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。

在工厂方法模式中，核心的工厂类不再负责所有的产品的创建，而是将具体创建的工作子类去做，这个核心类则成为了一个抽象工厂角色，仅负责给出具体工厂子类必须实现的接口，而不接触哪一个产品类应当被实例化这种细节。

适用场景：

一个类不知道它所需要的对象的类：在工厂方法模式中，客户端不需要指定具体产品类的类名，只需要知道所对应的工厂即可，具体的产品对象由具体工厂类创建；客户端只需要知道创建具体产品的工厂类；
一个类通过其子类来指定创建哪个对象：在工厂方法模式中，对于抽象工厂类只需要提供一个创建产品的接口，而由其子类来确定具体要创建的对象，利用面向对象的多态性和里氏替换原则，在程序运行时，子类对象将覆盖父类对象，从而使得系统更容易扩展；
将创建对象的任务委托给多个工厂子类中的某一个，客户端在使用时无需关心哪一个工厂子类创建产品，需要时再动态指定，可将具体工厂类的类名存储在配置文件或数据库中。

优点：

在工厂方法模式中，工厂方法用来创建客户所需要的产品，同时还向客户隐藏具体产品类将被实例化这一细节，用户只需关心所需产品对应的工厂，无需关心创建细节，甚至无需知道具体产品类的类名；
基于工厂角色和产品角色多态性的设计是工厂方法模式的关键，它能够使工厂自主确定创建何种产品对象，而如何创建这个对象的细节则完全封装到具体工厂内部。工厂方法模式，又称为多态性工厂模式，正是因为所有的具体工厂类都具有同一抽象父类；
使用工厂方法模式在系统中加入新产品时，无需修改抽象工厂和抽象产品提供的接口，无需修改客户端，也无需修改其它的具体工厂和具体产品，而只需要添加一个具体工厂和具体产品就可以了，这样，系统的可扩展性也就变得非常好，完全符合“开闭原则”。

缺点：

在添加新产品时，需要编写新的具体产品类，而且还要提供与之对应的具体工厂类，系统中类的个数成对增加，在一定程度上增加了系统的复杂度，有更多的类需要编译和运行，会给系统带来一些额外的开销；
由于考虑到系统的可扩展性，需要引入抽象层，在客户端代码中均使用抽象层进行定义，增加了系统的抽象性和理解难度，且在实现时可能需要用到反射机制等技术，增加了系统的实现难度。

抽象工厂模式：提供一个创建一系列或相互依赖的对象的接口，而无需指定它们的具体类。

适用场景：

优点：

缺点：

巴特西