工厂模式主要是为创建对象提供过渡接口，以便将创建对象的具体过程屏蔽隔离起来，达到提高灵活性的目的。
工厂模式可以分为三类：
1）简单工厂模式（Simple Factory）
2）工厂方法模式（Factory Method）
3）抽象工厂模式（Abstract Factory）
本文及主要介绍工厂方法模式。
工厂方法模式 (Factory Method Pattern) 又称为工厂模式，也叫虚拟构造器 (Virtual Constructor) 模式或者多态工厂( Polymorphic Factory) 模式，它属于类创建型模式。
在工厂方法模式中，工厂父类负责定义创建产品对象的公共接口，而工厂子类则负责生成具体的产品对象，这样做的目的是将产品类的实例化操作延迟到工厂子类中完成，即通过工厂子类来确定究竟应该实例化哪一个具体产品类。
工厂方法模式包含如下角色：
(1) Product：抽象产品，工厂方法模式所创建的对象的超类，也就是所有产品类的共同父类或共同拥有的接口。在实际的系统中，这个角色也常常使用抽象类实现。
(2) ConcreteProduct：具体产品，这个角色实现了抽象产品（Product）所声明的接口，工厂方法模式所创建的每一个对象都是某个具体产品的实例。
(3) Factory：抽象工厂，担任这个角色的是工厂方法模式的核心，任何在模式中创建对象的工厂类必须实现这个接口。在实际的系统中，这个角色也常常使用抽象类实现。
(4) ConcreteFactory：具体工厂，担任这个角色的是实现了抽象工厂接口的具体 Java 类。具体工厂角色含有与业务密切相关的逻辑，并且受到使用者的调用以创建具体产品对象。
1、创建抽象产品接口
public interface Shape {
void draw();
}
2、实现具体产品角色
public class Point implements Shape {
@Override
public void draw() {
System.out.println("Point.draw()");
}
}
public class Line implements Shape {
@Override
public void draw() {
System.out.println("Line.draw()");
}
}
public class Plane implements Shape {
@Override
public void draw() {
System.out.println("Plane.draw()");
}
}
以上内容和简单工厂模式相同。
3、创建抽象工厂接口
public interface ICreator {
Shape getShape();
}
4、实现具体工厂类，生成实例对象
public class PointCreator implements ICreator {
@Override
public Shape getShape() {
return new Point();
}
}
public class LineCreator implements ICreator {
@Override
public Shape getShape() {
return new Line();
}
}
public class PlaneCreator implements ICreator {
@Override
public Shape getShape() {
return new Plane();
}
}
5、调用不同工厂的方法生成实例对象
public class FactoryMethodMain {
public static void main(String[] args) {
ICreator creator = new PointCreator();
Shape shape = creator.getShape();
shape.draw();
creator = new LineCreator();
shape = creator.getShape();
shape.draw();
creator = new PlaneCreator();
shape = creator.getShape();
shape.draw();
}
}
工厂方法模式的优缺点:
优点：
1、在工厂方法模式中，工厂方法用来创建客户所需要的产品，同时还向客户隐藏了哪种具体产品类将被实例化这一细节，用户只需要关心所需产品对应的工厂，无须关心创建细节，甚至无须知道具体产品类的类名。
2、基于工厂角色和产品角色的多态性设计是工厂方法模式的关键。它能够使工厂可以自主确定创建何种产品对象，而如何创建这个对象的细节则完全封装在具体工厂内部。
3、使用工厂方法模式的另一个优点是在系统中加入新产品时，只要添加一个具体工厂和具体产品就可以了。
缺点：
1、在添加新产品时，需要编写新的具体产品类，系统中类的个数将成对增加，在一定程度上增加了系统的复杂度。
2、由于考虑到系统的可扩展性，需要引入抽象层，在客户端代码中均使用抽象层进行定义，增加了系统的抽象性和理解难度，且在实现时可能需要用到DOM、反射等技术，增加了系统的实现难度。
适用场景：
1、一个类不知道它所需要的对象的类：在工厂方法模式中，客户端不需要知道具体产品类的类名，只需要知道所对应的工厂即可，具体的产品对象由具体工厂类创建；客户端需要知道创建具体产品的工厂类。
2、一个类通过其子类来指定创建哪个对象：在工厂方法模式中，对于抽象工厂类只需要提供一个创建产品的接口，而由其子类来确定具体要创建的对象，利用面向对象的多态性和里氏代换原则，在程序运行时，子类对象将覆盖父类对象，从而使得系统更容易扩展。
3、将创建对象的任务委托给多个工厂子类中的某一个，客户端在使用时可以无须关心是哪一个工厂子类创建产品子类，需要时再动态指定，可将具体工厂类的类名存储在配置文件或数据库中。
本文实现源码：https://github.com/wshunli/design-patterns/tree/master/src/ch03
参考资料
1、java中的工厂模式 - 简书
https://www.jianshu.com/p/bf8341c75304
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