什么是工厂方法模式

工厂方法模式又称为工厂模式，属于创建型设计模式。工厂方法模式定义了一个创建对象的接口，但由子类决定要实例化的类是哪一个。工厂方法让类把实例化推迟到子类。

模式角色

工厂方法模式包含以下4种角色：
1.抽象实体(Shape)角色：负责实现实体共性的抽象定义。

具体实体实现(Circle，Square)角色：该角色实现了抽象工厂接口，具体如何创建产品类就是在该实现类完成
3.抽象工厂角色(Factory)角色:该角色实现了抽象实体接口，负责具体的业务逻辑。
4.具体工厂实现(CircleFactory,SquareFactory)角色:该角色实现了抽象工厂接口，具体如何创建产品类就是在该实现类完成

UML类图

工厂方法模式

代码实现

public abstract class Shape {
    public abstract void draw();
}

public class Circle extends Shape {

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Circle::draw() method.");
    }
}

public class Square extends Shape {

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Square::draw() method.");
    }

}

public abstract class Factory {

    public abstract Shape productShape();

}

public class CircleFactory extends Factory {
    @Override
    public Shape productShape() {
        return new Circle();
    }
}

public class SquareFactory extends Factory {

    @Override
    public Shape productShape() {
        return new Square();
    }
}

public class TestFactory {

    public static void main(String[] args) {
        Factory circleFactory = new CircleFactory();
        Shape circleShape = circleFactory.productShape();
        circleShape.draw(); // Circle::draw() method.

        Factory squareFactory = new SquareFactory();
        Shape squareShape = squareFactory.productShape();
        squareShape.draw(); // Square::draw() method.
    }
}

优点
工厂方法模式是简单工厂模式的延伸,它继承了简单工厂模式的优点,同时还弥补了简单工厂模式的缺陷。工厂类中包含了必要的逻辑判断，根据客户端选择动态实例化相关的类，对于客户端来说，去除了与具体产品的依赖。更好地符合开闭原则的要求,在增加新的具体产品对象时不需要对已有的系统做任何修改。

缺点
增加新产品（抽象实体角色），需要增加具体的工厂类和具体的实现类，当产品数量多的时候就会造成系统的复杂度增大，也增加了对系统理解的难度。

工厂方法模式完整代码