意图

定义一个创建对象的接口，让其子类自己决定实例化哪一个工厂类，工厂模式使其创建过程延迟到子类进行。

何时使用

我们明确地计划不同条件下创建不同实例时。

如何解决

让其子类实现工厂接口，返回的也是一个抽象的产品。

关键代码

创建过程在其子类执行。

应用实例

您需要一辆汽车，可以直接从工厂里面提货，而不用去管这辆汽车是怎么做出来的，以及这个汽车里面的具体实现。
Hibernate 换数据库只需换方言和驱动就可以。

优点

一个调用者想创建一个对象，只要知道其名称就可以了。
扩展性高，如果想增加一个产品，只要扩展一个工厂类就可以。
屏蔽产品的具体实现，调用者只关心产品的接口。

缺点

每次增加一个产品时，都需要增加一个具体类和对象实现工厂，使得系统中类的个数成倍增加，在一定程度上增加了系统的复杂度，同时也增加了系统具体类的依赖。这并不是什么好事。

使用场景

日志记录器：记录可能记录到本地硬盘、系统事件、远程服务器等，用户可以选择记录日志到什么地方。
数据库访问，当用户不知道最后系统采用哪一类数据库，以及数据库可能有变化时。
设计一个连接服务器的框架，需要三个协议，"POP3"、"IMAP"、"HTTP"，可以把这三个作为产品类，共同实现一个接口。

注意事项

作为一种创建类模式，在任何需要生成复杂对象的地方，都可以使用工厂方法模式。
有一点需要注意的地方就是复杂对象适合使用工厂模式，而简单对象，特别是只需要通过 new 就可以完成创建的对象，无需使用工厂模式。如果使用工厂模式，就需要引入一个工厂类，会增加系统的复杂度。

实现

factory_pattern_uml_diagram

UML 图所对应的 code

使用反射来解决工厂类开闭原则的问题。

可参考代码 ShapeFactory

public static Shape getshape(String className){
      className = shape_PACKAGE + className;
      try {
          Class c = Class.forName(className);
          Constructor constructor = c.getConstructor();
          return (Shape) constructor.newInstance();
      } catch (ClassNotFoundException e) {
          e.printStackTrace();
      } catch (NoSuchMethodException e) {
          e.printStackTrace();
      } catch (IllegalAccessException e) {
          e.printStackTrace();
      } catch (InstantiationException e) {
          e.printStackTrace();
      } catch (InvocationTargetException e) {
          e.printStackTrace();
      }
      return null;
  }

这样，新增加一个图形的时候，工厂类也不需要做出改变。符合了 开闭原则（对扩展开放，对修改关闭）。

在简单工厂模式中，对于实现类而言，的确是符合我们的开闭原则，当我们要添加新产品时，无需对业务进行修改，但是对于我们的工厂类而言，开闭原则没有很好的体现，每次都得修改。