简单工厂、工厂方法、抽象工厂之小结、区别

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不少时候，我发现这三种设计模式难以区分，经常会张冠李戴闹了笑话。颇有必要深刻总结一下三种设计模式的特色、相同之处和不一样之处。

1 本质

　　三个设计模式名字中都含有“工厂”二字，其含义是使用工厂（一个或一系列方法）去生产产品（一个或一系列类的实例）。

　　另外，有时候，咱们经常会将生产产品的一个或一系列方法封装到一个类中，我习惯把这个类叫作“工厂类”；而被实例化的类称做“产品类”。

2 简单工厂

　　工厂类（SimpleFactory）拥有一个工厂方法（create），接受了一个参数，经过不一样的参数实例化不一样的产品类。

　　以下边UML类图所示为简单工厂。　　

　　

　　优势：

　　　　（1）很明显，简单工厂的特色就是“简单粗暴”，经过一个含参的工厂方法，咱们能够实例化任何产品类，上至飞机火箭，下至土豆面条，无所不能。因此简单工厂有一个别名：上帝类。

　　缺点：

　　　　（1）任何”东西“的子类均可以被生产，负担过重。当所要生产产品种类很是多时，工厂方法的代码量可能会很庞大。

　　　　（2）在遵循开闭原则（对拓展开放，对修改关闭）的条件下，简单工厂对于增长新的产品，无能为力。由于增长新产品只能经过修改工厂方法来实现。

　　工厂方法正好能够解决简单工厂的这两个缺点。

3 工厂方法

　　工厂方法是针对每一种产品提供一个工厂类。经过不一样的工厂实例来建立不一样的产品实例。

　　以下边UML类图所示为工厂方法。

　　

　　优势：

　　　　（1）工厂方法模式就很好的减轻了工厂类的负担，把某一类/某一种东西交由一个工厂生产；（对应简单工厂的缺点1）

　　　　（2）同时增长某一类”东西“并不须要修改工厂类，只须要添加生产这类”东西“的工厂便可，使得工厂类符合开放-封闭原则。

　　缺点：

　　　　（1）相比简单工厂，实现略复杂。

　　　　（2）对于某些能够造成产品族的状况处理比较复杂。

　　对于缺点（2），咱们能够借用抽象工厂来实现。

4 抽象工厂

　　抽象工厂是应对产品族概念的。

　　例如，汽车能够分为轿车、SUV、MPV等，也分为奔驰、宝马等。咱们能够将奔驰的全部车看做是一个产品族，而将宝马的全部车看做是另外一个产品族。分别对应两个工厂，一个是奔驰的工厂，另外一个是宝马的工厂。与工厂方法不一样，奔驰的工厂不仅是生产具体的某一个产品，而是一族产品（奔驰轿车、奔驰SUV、奔驰MPV）。“抽象工厂”的“抽象”指的是就是这个意思。

　　上边的工厂方法模式是一种极端状况的抽象工厂模式（即只生产一种产品的抽象工厂模式），而抽象工厂模式能够当作是工厂方法模式的一种推广。

　　以下边UML类图所示为抽象工厂。

　　

　　优势：针对产品族；

　　缺点：针对产品族。

　　因此，只有对应产品族的状况下，才须要使用抽象工厂模式。

5 区别

　　简单工厂 ： 用来生产同一等级结构中的任意产品。（不支持拓展增长产品）

　　工厂方法 ：用来生产同一等级结构中的固定产品。（支持拓展增长产品）   

　　抽象工厂 ：用来生产不一样产品族的所有产品。（不支持拓展增长产品；支持增长产品族）  

6 注意事项

　　（1）工厂类经常采用单例模式（Singleton）。

　　（2）工厂类拥有基类（定义共同接口），基类能够为纯虚类，也能够定义缺省方法。

　　（3）对于工厂方法和抽象工厂，基类中的生产产品的函数经常为虚函数，以实现动态绑定。

　　（4）调用工厂方法的函数一般采用工厂实现的指针和引用做为形参，以便根据不一样的工厂实参调用不一样的工厂方法。