工厂模式

工厂模式 (Factory Pattern) 是 Java 中最常用的设计模式之一。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。
在工厂模式中，我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑，并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。
优点：
1 一个调用者想创建一个对象，只要知道其名称就可以了。
2 扩展性高，如果想增加一个产品，只要扩展一个工厂类就可以。
3 屏蔽产品的具体实现，调用者只关心产品的接口。
缺点：每次增加一个产品时，都需要增加一个具体类和对象实现工厂，使得系统中类的个数成倍增加，在一定程度上增加了系统的复杂度，同时也增加了系统具体类的依赖。
使用场景：
1 日志记录器，记录可能记录到本地硬盘、系统事件、远程服务器等，用户可以选择记录日志到什么地方。
2 数据库访问，当用户不知道最后系统采用哪一类数据库，以及数据库可能有变化时。
3 设计一个连接服务器的框架，需要三个协议，POP3、IMAP、HTTP，可以把这三个作为产品类，共同实现一个接口。

实现步骤
创建 Shape 接口与实现 Shape 接口的实体类，定义工厂类 ShapeFactory。
测试类 FactoryPatternTest 使用 ShapeFactory 获取 Shape 对象。向 ShapeFactory 传递信息 (CIRCLE / RECTANGLE / SQUARE) ，以获取所需对象。

1 创建接口

public interface Shape {
    void draw();
}

2 创建实现接口的实体类

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

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

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

3 创建工厂类，生成基于给定信息的实体类对象

public class ShapeFactory {

    public Shape getShape(String shapeType) {
        if (shapeType == null) {
            return null;
        } else if (shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")) {
            return new Circle();
        } else if (shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")) {
            return new Rectangle();
        } else if (shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")) {
            return new Square();
        }
        return null;
    }
}

4 使用该工厂，通过传递类型信息来获取实体类对象

public class FactoryPatternTest {

    public static void main(String[] args) {
        ShapeFactory shapeFactory = new ShapeFactory();

        Shape rectangle = shapeFactory.getShape("RECTANGLE");
        rectangle.draw();
        Shape square = shapeFactory.getShape("SQUARE");
        square.draw();
        Shape circle = shapeFactory.getShape("CIRCLE");
        circle.draw();
    }
}

执行结果

Draw a rectangle.
Draw a square.
Draw a circle.