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引言

本篇博文主要用 java 介绍 工厂模式，工厂模式是创建型模式，广泛运用在 JDK 和大量的框架中，比如 Spring 和 Struts。在什么情况下我们会用到它呢？当一个超类具有多个子类，我们需要返回其中一个子类时，就可以使用工厂模式。这个设计模式负责实例化客户端指定的类，实例化的工作由工厂类完成。

了解了一些基本概念后，接下来让我们先学一下如何利用 java 实现工厂模式，然后再去探讨工厂模式的优势。最后我们还会去看一下 JDK 中使用工厂模式的例子。这里顺便提一下，工厂模式也被称为 工厂方法设计模式。

父类

在工厂设计模式中，父类可以是一个接口、抽象类或者是一个普通的 java 类。在我们的工厂模式例子中，我们使用一个抽象类作为父类，为了测试的目的，我们还覆写了 toString 方法。

public abstract class Computer{    public abstract String getRAM();    public abstract String getHDD();    public abstract String getCPU();        @Override	public String toString(){		return "RAM= "+this.getRAM()+", HDD="+this.getHDD()+", CPU="+this.getCPU();	}}

子类

子类有 PC 和 Server 两个实现

public class PC extends Computer{    private String ram;	private String hdd;	private String cpu;		public PC(String ram, String hdd, String cpu){		this.ram=ram;		this.hdd=hdd;		this.cpu=cpu;	}    	@Override	public String getRAM() {		return this.ram;	}	@Override	public String getHDD() {		return this.hdd;	}	@Override	public String getCPU() {		return this.cpu;	}}

这两个类都继承了 Computer 类。

public class Server extends Computer{    private String ram;	private String hdd;	private String cpu;		public Server(String ram, String hdd, String cpu){		this.ram=ram;		this.hdd=hdd;		this.cpu=cpu;	}	@Override	public String getRAM() {		return this.ram;	}	@Override	public String getHDD() {		return this.hdd;	}	@Override	public String getCPU() {		return this.cpu;	}}

工厂类

现在我们已经将父类和子类准备好了，我们可以开始写工厂类了。这是我们的一个简单实现。

public class ComputerFactory{    public static Computer getComputer(String type,String ram,String hdd,String cpu){        if("PC".equalsIgnoreCase(type))            return new PC(ram,hdd,cpu);        else if("Server".equalsIgnoreCase))            return new Server(ram,hdd,cpu);        return null;    }}

关于工厂模式有几个重要的点需要注意：

1. 我们需要确保工厂类是单例的（Singleton），或者使用 static 修饰工厂方法。（这是一个疑惑的地方，为什么呢？）
2. 根据输入参数的不同，我们返回的是不同的子类。getComputer 方法就是工厂方法。

下面是这个例子的类图：

这是对工厂方法的测试：

public class TestFactory{    public static void main(String[] args){        Computer pc = ComputerFactory.getComputer("pc","2 GB","500 GB","2.4 GHz");        Computer server = ComputerFactory.getComputer("server","16 GB","1 TB","2.9 GHz");        System.out.println("Factory PC Config::"+pc);        System.out.println("Factory Server Config::"+server);    }}

输出的结果是

Factory PC Config::RAM= 2 GB, HDD=500 GC, CPU=2.4 GHzFactory Server Config::RAM= 16 GB, HDD=1 TB, CPU=2.9 GHz

工厂模式的优点

1. 工厂模式提供的是接口而不是实现
2. 工厂模式将类的实例从客户端中去除，这使我们的代码更加健壮，更加易于扩展。在这个例子中，我们可以很容易的改变 PC 类的实现，因为客户端完全不知道 PC 类的实现。
3. 工厂模式通过继承提供实现和客户端类之间的抽象。

JDK 中的工厂模式

1. java.util.Calendar、ResourceBundle 和 NumberFormat 的 getInstance 方法使用了工厂方法，具体的细节可以去看源码。

2. 基本类型包装类的 valueOf 方法，就比如 Boolean.valueOf(boolean b )`，其实现如下，该方法会根据输入的基本类型来决定输出的实例。

   public static Boolean valueOf(boolean b){    return (b ? TRUE : FALSE);}

以上就是对全文的翻译，水平有限，请见谅。