在现实生活中社会分工越来越细，越来越专业化。各种产品有专门的工厂生产，彻底告别了自给自足的小农经济时代，这大大缩短了产品的生产周期，提高了生产效率。同样，在软件开发中能否做到软件对象的生产和使用相分离呢？能否在满足“开闭原则”的前提下，客户随意增删或改变对软件相关对象的使用呢？这就是本节要讨论的问题。
简单工厂模式违背了开闭原则，而“工厂方法模式”是对简单工厂模式的进一步抽象化，其好处是可以使系统在不修改原来代码的情况下引进新的产品，即满足开闭原则。

一、工厂模式的特点

优点：

• 用户只需要知道具体工厂的名称就可得到所要的产品，无须知道产品的具体创建过程。
• 灵活性增强，对于新产品的创建，只需多写一个相应的工厂类。

• 典型的解耦框架。高层模块只需要知道产品的抽象类，无须关心其他实现类，满足迪米特法则、依赖倒置原则和里氏替换原则。

  缺点：

• 类的个数容易过多，增加复杂度

• 增加了系统的抽象性和理解难度

• 抽象产品只能生产一种产品，此弊端可使用抽象工厂模式解决。

  应用场景：

• 客户只知道创建产品的工厂名，而不知道具体的产品名。如 TCL 电视工厂、海信电视工厂等。

• 创建对象的任务由多个具体子工厂中的某一个完成，而抽象工厂只提供创建产品的接口。
• 客户不关心创建产品的细节，只关心产品的品牌

  二、工厂模式的结构和实现

  工厂方法模式由抽象工厂、具体工厂、抽象产品和具体产品等4个要素构成。本节来分析其基本结构和实现方法。

  模式的结构

  工厂方法模式的主要角色如下。

1. 抽象工厂（Abstract Factory）：提供了创建产品的接口，调用者通过它访问具体工厂的工厂方法 newProduct() 来创建产品。
2. 具体工厂（ConcreteFactory）：主要是实现抽象工厂中的抽象方法，完成具体产品的创建。
3. 抽象产品（Product）：定义了产品的规范，描述了产品的主要特性和功能。
4. 具体产品（ConcreteProduct）：实现了抽象产品角色所定义的接口，由具体工厂来创建，它同具体工厂之间一一对应。

模式的实现

public class Factory {
    public static void main(String[] args) {
        AbstractFactory af1 = new ConcreteFactory1();
        Product product = af1.newProduct();
        product.show();
        AbstractFactory af2 = new ConcreteFactory2();
        Product product1 = af2.newProduct();
        product1.show();
    }
}
interface Product{
    void show();
}
interface AbstractFactory{
    Product newProduct();
}
class ConcreteProductA implements Product{
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("具体产品A显示...");
    }
}
class ConcreteProductB implements Product{
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("具体产品B显示...");
    }
}
class ConcreteFactory1 implements AbstractFactory{
    @Override
    public Product newProduct() {
        System.out.println("具体工厂1 --> 生成产品A");
        return new ConcreteProductA();
    }
}
class ConcreteFactory2 implements AbstractFactory{
    @Override
    public Product newProduct() {
        System.out.println("具体工厂2 --> 生成产品B");
        return new ConcreteProductB();
    }
}

三、工厂模式的应用实例

1.用工厂方法模式设计畜牧场

分析：有很多种类的畜牧场，如养马场用于养马，养牛场用于养牛，所以该实例用工厂方法模式比较适合。
对养马场和养牛场等具体工厂类，只要定义一个生成动物的方法 newAnimal() 即可。

public class Farm {
    interface AnimalFarm{
        Animal newAnimal();
    }
    interface Animal{
        void show();
    }
    static class HorseFarm implements AnimalFarm{
        @Override
        public Animal newAnimal() {
            System.out.println("小马出生！！！！");
            return new Horse();
        }
    }
    static class CattleFarm implements AnimalFarm{
        @Override
        public Animal newAnimal() {
            System.out.println("小牛出生！！！！");
            return new Cattle();
        }
    }
    static class Horse implements Animal{
        @Override
        public void show() {
            System.out.println("小马日行千里……");
        }
    }
    static class Cattle implements Animal{
        @Override
        public void show() {
            System.out.println("小牛野蛮冲撞……");
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        AnimalFarm af = new HorseFarm();
        af.newAnimal().show();
        new CattleFarm().newAnimal().show();
    }
}