程序的设计模式：三种工厂方法模式的使用

工厂方法模式中包含简单工厂模式、工厂方法模式和抽象工厂模式。下面我们以咖啡店的点单系统为例，演示工这三种工厂方法模式的使用，具体如下：

需求：设计一个咖啡店点餐系统。

设计一个咖啡类(Cofee)，并定义其两个子类(美式咖啡【AmericanCofee】和拿铁咖啡【LatteCofee】);再设计一个咖啡店类(CofeeStore)，咖啡店具有点咖啡的功能。

具体类的设计如下：

/**
 * 根据类型选择不同的咖啡
  * @param type
 * @return
 */
public static Coffee orderCoffee(String type){
  Coffee coffee = null;
  if("american".equals(type)){
      coffee = new AmericanCoffee();
  }else if ("latte".equals(type)){
    coffee = new LatteCoffee();
  }
  //添加配料
  coffee.addMilk();
  coffee.addSuqar();
  return coffee;
}

简单工厂模式

简单工厂包含如下角色：

抽象产品 ：定义了产品的规范，描述了产品的主要特性和功能。

具体产品 ：实现或者继承抽象产品的子类。

具体工厂 ：提供了创建产品的方法，调用者通过该方法来获取产品。

简单工厂中所有的产品都共有一个工厂，如果新增产品，则需要修改代码，违反开闭原则。简单工厂是一种编程习惯，可以借鉴这种编程思路。

工厂方法模式

工厂方法模式的主要角色：

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来创建产品。

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。

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。

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。

工厂方法模式

工厂方法模式的主要角色：

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来创建产品。

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。

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。

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。

工厂方法模式的调用关系如下：

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。在系统增加新的产品时只需要添加具体产品类和对应的具体工厂类，无须对原工厂进行任何修改，满足开闭原则;

缺点：

每增加一个产品就要增加一个具体产品类和一个对应的具体工厂类，这增加了系统的复杂度。
工厂方法模式给每个产品都提供了一个工厂，让工厂专门负责对应的产品的生产，遵循开闭原则，工厂方法模式在项目中用的最多。

抽象工厂模式：

工厂方法模式只考虑生产同等级的产品，抽象工厂可以处理多等级产品的生产，我们先来了解产品族和产品登记的概念。

产品族：一个品牌下面的所有产品;例如华为下面的电脑、手机称为华为的产品族;

产品等级：多个品牌下面的同种产品;例如华为和小米都有手机电脑为一个产品等级;

抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本，工厂方法模式只生产一个等级的产品，而抽象工厂模式可生产多个等级的产品。一个超级工厂创建其他工厂。该超级工厂又称为其他工厂的工厂。
如咖啡店业务发生改变，不仅要生产咖啡还要生产甜点，用抽象工厂模式来表示的话，同一个产品等级（产品分类）同一个风味，就是同一个产品族（相当于同一个品牌）咖啡：拿铁咖啡、美式咖啡甜点：提拉米苏、抹茶慕斯美式风味：美式咖啡、抹茶慕斯意大利风味：拿铁咖啡、提拉米苏。

抽象工厂模式的调用关系如下：

如果在有多个纬度的产品需要配合生产时，优先建议采用抽象工厂（工厂的工厂），抽象工厂方法模式在一般的企业开发中的较少。