揭秘创建对象的艺术：工厂模式的魅力与用法

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2023-11-04 01:32:26

在软件开发的浩瀚世界中，创建对象是至关重要的任务，而工厂模式就像一位巧夺天工的工匠，为我们提供了创建对象的灵活性和可扩展性。

工厂模式的原理

工厂模式基于以下关键原则：

创建对象与具体创建过程分离： 工厂类负责实例化对象，应用程序代码只使用工厂类。
可扩展性： 当需要创建新的对象类型时，只需扩展工厂类即可，而无需修改应用程序代码。
解耦性： 应用程序代码与具体的对象创建过程解耦，提高了灵活性。

工厂模式的类型

工厂模式有多种变体，每种变体都有其特定的优点：

简单工厂模式： 创建对象的唯一入口点，负责根据传入的类型参数创建相应的对象。
工厂方法模式： 使用子类来定义和创建对象，为每个子类创建一个具体工厂。
抽象工厂模式： 创建相关对象族的接口，每个具体工厂实现一个接口，以创建特定家族的对象。

应用场景

工厂模式广泛应用于各种场景中，包括：

避免对象创建的硬编码： 将对象创建委托给工厂类，提高代码的可维护性和可扩展性。
创建对象族： 当需要创建一组相关对象时，抽象工厂模式可以简化创建过程。
动态对象创建： 当对象类型在运行时才确定时，工厂模式提供了一个灵活的机制来创建对象。

代码示例

Java 示例：

public interface ShapeFactory {
    Shape createShape(String shapeType);
}

public class CircleFactory implements ShapeFactory {
    @Override
    public Shape createShape(String shapeType) {
        return new Circle();
    }
}

Python 示例：

class ShapeFactory:
    def create_shape(self, shape_type):
        if shape_type == "circle":
            return Circle()
        elif shape_type == "square":
            return Square()
        else:
            raise ValueError("Invalid shape type")