工厂模式是一种创建型设计模式，它提供了一种将实例化对象的过程延迟到子类或具体实现类的方法。工厂模式分为三种类型：简单工厂模式、工厂方法模式和抽象工厂模式 。，，- 简单工厂模式：通过一个工厂类来创建不同类型的对象，客户端通过传递不同的参数给工厂类，工厂类根据参数的不同来创建不同类型的对象。，- 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。，- 抽象工厂模式：提供一个接口，用于创建相关或依赖对象的家族，而不需要明确指定具体类。
在软件开发过程中，我们经常会遇到这样的问题：如何在不修改原有代码的情况下，增加新的功能？这时，我们就需要借助于一种编程设计模式——工厂模式，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，通过使用工厂模式，我们可以将对象的创建过程与使用过程解耦，使得系统的扩展和维护变得更加简单。
工厂模式的核心思想是将对象的创建过程封装在一个工厂类中，通过调用工厂类的方法来创建所需的对象，这样，当我们需要增加新的功能时，只需要在工厂类中添加相应的方法即可，而不需要修改原有的代码，工厂类还可以根据不同的条件返回不同类型的对象，这样就实现了对象的复用。
工厂模式主要包括以下几种类型：
1、简单工厂模式(Simple Factory Pattern):是最简单的工厂模式，它只负责创建对象，不涉及对象的组合和装配，这种模式适用于对象创建过程相对简单，且对象之间关系较少的情况。
class SimpleFactory:
def create_product(self):
pass
class ProductA(Product):
def operation(self):
pass
class ProductB(Product):
def operation(self):
pass
factory = SimpleFactory()
product_a = factory.create_product()
product_b = factory.create_product()2、工厂方法模式(Factory Method Pattern):是最常见的工厂模式，它通过定义一个抽象的工厂类，然后让子类继承该抽象类并实现具体的工厂方法来创建对象，这种模式适用于对象创建过程较复杂，且对象之间关系较多的情况。
from abc import ABC, abstractmethod
class AbstractFactory(ABC):
@abstractmethod
def create_product_a(self):
pass
@abstractmethod
def create_product_b(self):
pass
class ConcreteFactory1(AbstractFactory):
def create_product_a(self):
return ProductA()
def create_product_b(self):
return ProductB()
class ConcreteFactory2(AbstractFactory):
def create_product_a(self):
return ProductC()
def create_product_b(self):
return ProductD()3、抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern):是一种更高级的工厂模式，它允许一个工厂类为多个产品族提供产品，这种模式适用于当一个产品的创建涉及到多个步骤，或者这些步骤之间存在依赖关系的情况。
from abc import ABC, abstractmethod
from factory import AbstractFactory, ProductA, ProductB, ProductC, ProductD
from product import ConcreteProductA1, ConcreteProductA2, ConcreteProductB1, ConcreteProductB2, ConcreteProductC1, ConcreteProductC2, ConcreteProductD1, ConcreteProductD2
class AbstractProductFactory(AbstractFactory):
@abstractmethod
def create_product_a1(self):
pass
@abstractmethod
def create_product_a2(self):
pass
@abstractmethod
def create_product_b1(self):
pass
@abstractmethod
def create_product_b2(self):
pass
...省略其他方法...
...省略其他方法...4、建造者模式(Builder Pattern):虽然与工厂模式有一定的关联性，但它并不是工厂模式的一种，建造者模式主要用于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，这有助于减少代码重复和提高代码可维护性。