工厂模式工厂模式详解与实践工厂模式和抽象工厂模式的区别

工厂模式是一种创建对象的方式，使得创建对象的过程与使用对象的过程分离。工厂模式有三种类型：简单工厂、工厂方法和抽象工厂。简单工厂模式只有一个工厂类，负责生产所有产品；工厂方法模式将产品的创建过程封装在抽象的工厂类中，由子类实现具体的创建过程；抽象工厂模式则是提供一个接口，让客户端通过这个接口来获取多个产品族中的产品。

工厂模式是一种创建型设计模式，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，而是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。

工厂模式主要有以下几种类型：

1、简单工厂模式：这是最简单的工厂模式，它只有一个方法用于创建对象，这种模式的优点是简单易懂，但缺点是扩展性较差，因为它不支持添加新的产品类。

2、工厂方法模式：这种模式通过将对象的创建推迟到子类中实现，从而实现了高阶抽象，这种模式的优点是扩展性强，可以轻松地添加新的产品类，但缺点是增加了代码的复杂性。

3、抽象工厂模式：这种模式提供了一种方式，可以将一组具有同一主题的单独的工厂封装起来，这种模式的优点是可以很容易地添加新的产品类，同时保持了代码的简洁性，但缺点是需要维护多个工厂实例。

4、建造者模式：这种模式将一个复杂对象的构建与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示，这种模式的优点是可以减少冗余代码，提高代码的可读性和可维护性，但缺点是需要额外的数据结构来存储中间结果。

5、原型模式：这种模式通过复制现有对象来创建新对象，而不是通过实例化新对象，这种模式的优点是可以节省系统资源，但缺点是可能会导致系统复杂性增加。

下面我们通过一个简单的例子来说明工厂模式的使用：

假设我们有一个汽车制造厂，它生产多种不同类型的汽车，每种汽车都有自己的特点和功能，我们可以使用工厂模式来创建这些汽车对象，而不是直接使用构造函数。

我们需要定义一个汽车接口：

public interface Car {
    void drive();
}

我们可以为每种汽车创建一个实现类：

public class SportsCar implements Car {
    @Override
    public void drive() {
        System.out.println("Driving a sports car");
    }
}
public class Sedan implements Car {
    @Override
    public void drive() {
        System.out.println("Driving a sedan");
    }
}

我们需要创建一个汽车工厂接口：

public interface CarFactory {
    Car createCar();
}

我们可以为每种汽车创建一个具体的工厂实现类：

public class SportsCarFactory implements CarFactory {
    @Override
    public Car createCar() {
        return new SportsCar();
    }
}
public class SedanFactory implements CarFactory {
    @Override
    public Car createCar() {
        return new Sedan();
    }
}

我们可以在客户端代码中使用工厂来创建汽车对象：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        CarFactory sportsCarFactory = new SportsCarFactory();
        Car sportsCar = sportsCarFactory.createCar();
        sportsCar.drive(); // Output: Driving a sports car
        CarFactory sedanFactory = new SedanFactory();
        Car sedan = sedanFactory.createCar();
        sedan.drive(); // Output: Driving a sedan
    }
}