工厂设计模式（java版本、spring源码中使用的工厂模式）

最近在学习spring源码，发现在IoC容器初始化的时候创建各种bean，然后在代码中看到各种beanFactory和factoryBean，很显然spring容器在创建bean的过程是使用了工厂设计模式，那么正好总结一下工厂设计模式。

工厂模式分为简单工厂、工厂方法、抽象工厂三种

一、简单工厂

简单工厂的实质是由一个工厂类根据传入的参数，动态决定应该创建哪一个产品类

spring中创建bean的过程中无论是通过xml配置还是通过配置类进行创建bean，大部分都是通过简单工厂来进行创建的。比如说当容器拿到了bean的beanname和class类型后，动态的通过反射创建具体的某个对象，最后将创建的对象放到Map中。那么为什么要使用简单工厂、简单工厂有什么优点、以及如何使用简单工厂呢？我们学习设计模式肯定要知道为什么要使用他，在什么场景使用它，我们创建对象的时候为什么不使用new对象呢，为什么要使用工厂模式和构造者模式呢，这肯定是有原因的

场景：现在我们来生产车。分别能生产宝马、奔驰、大众，正常情况下我们要使用创建这三种车的时候，直接new一个对象就行，然后调用其他的方法。代码如下所示

Car.java

package factory;

public interface Car {

	void run();
}

BMWCar .java

package factory;

public class BMWCar implements Car{

	@Override
	public void run() {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("bmw car running...");
	}

}

 BenChiCar .java

package factory;

public class BenChiCar implements Car{

	@Override
	public void run() {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("benchi car running");
	}

}

 DaZhongCar .java

package factory;

public class DaZhongCar implements Car{

	@Override
	public void run() {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("dazhong car running...");
	}

}

 SimpleFactoryTest .java

package factory;

public class SimpleFactoryTest {

	public static void main(String[] args) {
		Car bmw = new BMWCar();
		Car benchi = new BenChiCar();
		Car dazhong = new DaZhongCar();
		bmw.run();
		benchi.run();
		dazhong.run();
	}
}

 上述代码非常简单，并且也没问题，完全可以使用，那么现在问题来了

1，现在随着扩展，有这样的一个要求，就是生产汽车的过程中，还需要做一些其他的操作，比如给轮胎打气、检测发动机、检测安全气囊…等等非常多且比较复杂的工作，虽然有些工作，我们可以放在构造方法中去完成，但是有些操作不适合放在构造方法中去执行的，那么怎么办？每次创建对象的时候都需要操作这些方法？只在一个地方构造对象还好，如果是在n多个地方都创建该对象呢？必然会导致代码的重复。

2、现在业务发生了更改，我们现在不生产奔驰，而是生产奔奔，那么需要将以前生产奔驰的地方全部改成生产奔奔，怎么修改？所有new BenchiCar()的地方全部改成new BenbenCar()?

好了那么这个时候可以使用我们的简单工厂方法

创建工厂类解决上述两个问题

CarFactory .java

package factory;

public class CarFactory {

	public Car getCar(String carName) {
		Car car = null;
		if(carName.equals("bmw")) {
			car = new BMWCar();
			/*
			 *这里可以统一执行一些操作 ，比如给轮胎打气，给电瓶充电、检测安全气囊等等
			 */
		}else if(carName.equals("benchi")) {
			//car = new BenChiCar();
			//比如现在要将以前所有的奔驰车全部改成奔奔车，只需要将上述的car = new BenChiCar();改成如下
			car = new BenBenCar();
			/*
			 *这里可以统一执行一些操作 ，比如给轮胎打气，给电瓶充电、检测安全气囊等等
			 */
		}else if(carName.equals("dazhong")) {
			car = new DaZhongCar();
			/*
			 *这里可以统一执行一些操作 ，比如给轮胎打气，给电瓶充电、检测安全气囊等等
			 */
		}
		return car;
	}
}

SimpleFactoryTest .java

package factory;

public class SimpleFactoryTest {

	public static void main(String[] args) {
		CarFactory carFactory = new CarFactory();
		Car bmw = carFactory.getCar("bmw");
		Car benchi = carFactory.getCar("benchi");
		Car dazhong = carFactory.getCar("dazhong");
		bmw.run();
		benchi.run();
		dazhong.run();
	}
}

是不是觉得很ok呢？不用牵一发而动全身，其实spring中beanfactory创建bean就是通过上述的简单工厂进行创建，只是他底层通过反射的方式创建对象。简单工厂就是让创建者屏蔽创建的过程，只管使用就行。是不是所有创建对象的方式都能通过上面的方式去创建呢，假如现在有随着业务的扩展，我需要创建的车越来越多了，新增了丰田、荣威、比亚迪，那怎么办？难道要每一次都需要去修改这个工厂方法中的getCar()方法吗？这显然不符合设计模式中的开闭原则（对修改关闭、对扩展开放），那怎么办？下面工厂方法解决了这个问题

二、工厂方法

根据上面的问题描述，直接上代码吧

上面的汽车的接口Car和具体的类我就不重复贴代码了

CarFactory .java

package factorymethod;

public interface CarFactory {

	Car getCar();
}

BMWCarFactory .java

package factorymethod;


public class BMWCarFactory implements CarFactory{

	@Override
	public Car getCar() {
		// TODO Auto-generated method stub
		return new BMWCar();
	}

	
}

FengtianCarFactory .java

package factorymethod;

public class FengtianCarFactory implements CarFactory{

	@Override
	public Car getCar() {
		// TODO Auto-generated method stub
		return new FengTianCar();
	}

}

 FactoryMethodTest .java

package factorymethod;

public class FactoryMethodTest {

	public static void main(String[] args) {
		CarFactory benbenFactory = new BenBenCarFactory();
		Car benben = benbenFactory.getCar();
		benben.run();
		CarFactory fengtianFactory = new FengtianCarFactory();
		Car fengtian = fengtianFactory.getCar();
		fengtian.run();
	}
}

这个时候如果我们需要新增汽车品牌的时候，只需要新建相应的工厂，然后将创建对象的过程延迟到子类（实现类）具体实现，接口只负责定义规则，这种设计就是符合开闭原则，对修改关闭，对扩展开放，spring中FactoryBean就是这种设计模式，当FactoryBean的getObject就是通过他的实现类具体的去生产某个bean，所以FactoryBean.getObject并不是返回一个Factorybean的对象，而是返回由Factorybean创建的相应的bean，就好比我们上面FenttianFactory.getcar返回的不是工厂，而是返回对应的fengtian car

抽象工厂留着下次再讲吧，如有问题，欢迎指正，大家一起讨论