工厂模式（Factory Pattern）
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模式定义
工厂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，创建对象时不会对外暴露创建逻辑，并且通过一个共同的接口指向创建对象。
根据实现方式的不同，工厂模式可以分为简单工厂模式、工厂方法模式。
简单工厂模式
简单工厂模式又称为静态工厂方法模式。大家经常使用的机械键盘有各种轴的，如红轴、青轴、茶轴等等。现在有一个厂商可以生产红轴和青轴键盘，使用代码该如何表现呢？
interface Keyboard {
fun input()
}
class RedAxisKeyboard : Keyboard {
override fun input() {
println("Red axis keyboard inputting ...")
}
}
class GreenAxisKeyboard : Keyboard {
override fun input() {
println("Green axis keyboard inputting ...")
}
}
object Factory {
fun make(axis: String): Keyboard? {
return when (axis) {
"red" -> RedAxisKeyboard()
"green" -> GreenAxisKeyboard()
else -> null
}
}
}
fun main() {
Factory.make("red")?.input()
Factory.make("green")?.input()
}
在客户端调用 Factory.make(type) 传入 "red" or "green" 字符串就可以创建相应的对象。
这就是简单工厂模式，使用类图表示如下：
| 简单工厂模式类图 |
相信不用我说大家也能看出来这种写法的弊端：
- 传参容易出错（可以使用枚举或者在工厂类中为每个产品提供创建函数解决该问题）。
- 新增或者减少产品时需要修改工厂类（违反了开闭原则）。
工厂方法模式
为了解决增减产品带来的问题，可以将工厂抽象化，为每个产品建立单独的工厂，这就是工厂方法模式。
| 工厂方法模式类图 |
使用工厂方法模式改造键盘的生产：
abstract class AbsKeyboardFactory {
abstract fun make(): Keyboard
}
object RedAxisKeyboardFactory : AbsKeyboardFactory() {
override fun make(): Keyboard = RedAxisKeyboard()
}
object GreenAxisKeyboardFactory : AbsKeyboardFactory() {
override fun make(): Keyboard = GreenAxisKeyboard()
}
fun main() {
RedAxisKeyboardFactory.make().input()
GreenAxisKeyboardFactory.make().input()
}
工厂改造完成后，新增产品只要新建工厂即可，比如新增茶轴键盘的制造：
class TeaAxisKeyboard : Keyboard {
override fun input() {
println("Tea axis keyboard inputting ...")
}
}
object TeaAxisKeyboardFactory : AbsKeyboardFactory() {
override fun make(): Keyboard = TeaAxisKeyboard()
}
fun main() {
TeaAxisKeyboardFactory.make().input()
}
通过使用工厂方法模式，每个工厂负责一个产品的创建工作，在新增产品的时候就不需要再修改原有的代码，更易维护，降低了变更带来的风险。