工厂模式：创建型设计模式解析

工厂模式是一种创建型设计模式，它提供了一种创建对象的方式，而无需指定具体的类。工厂模式的核心思想是将对象的创建过程封装起来，使得客户端代码与具体类的实例化过程解耦。工厂模式通常分为三种类型：简单工厂模式、工厂方法模式和抽象工厂模式。

1. 简单工厂模式

简单工厂模式是最基础的工厂模式，它通过一个工厂类来创建不同类型的对象。客户端只需要知道工厂类，而不需要知道具体的产品类。

应用场景：

• 当对象的创建逻辑相对简单，且不需要频繁扩展时。
• 当客户端不需要知道具体产品的类名，只需要知道工厂类即可。

class ProductA {
  use() {
    console.log('Using Product A');
  }
}

class ProductB {
  use() {
    console.log('Using Product B');
  }
}

class SimpleFactory {
  createProduct(type) {
    switch (type) {
      case 'A':
        return new ProductA();
      case 'B':
        return new ProductB();
      default:
        throw new Error('Unknown product type');
    }
  }
}

const factory = new SimpleFactory();
const productA = factory.createProduct('A');
productA.use(); // Output: Using Product A

2. 工厂方法模式

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。工厂方法模式让类的实例化推迟到子类。

应用场景：

• 当对象的创建逻辑较为复杂，且需要根据不同的条件创建不同的对象时。
• 当系统需要支持扩展，且不希望修改现有代码时。

class Product {
  use() {
    throw new Error('Abstract method!');
  }
}

class ProductA extends Product {
  use() {
    console.log('Using Product A');
  }
}

class ProductB extends Product {
  use() {
    console.log('Using Product B');
  }
}

class Factory {
  createProduct() {
    throw new Error('Abstract method!');
  }
}

class FactoryA extends Factory {
  createProduct() {
    return new ProductA();
  }
}

class FactoryB extends Factory {
  createProduct() {
    return new ProductB();
  }
}

const factoryA = new FactoryA();
const productA = factoryA.createProduct();
productA.use(); // Output: Using Product A

3. 抽象工厂模式

抽象工厂模式提供了一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。抽象工厂模式通常用于创建一组相关的产品。

应用场景：

• 当系统需要创建一组相关的产品，且这些产品之间有依赖关系时。
• 当系统需要支持多种产品族，且不希望客户端代码与具体产品类耦合时。

class ProductA1 {
  use() {
    console.log('Using Product A1');
  }
}

class ProductA2 {
  use() {
    console.log('Using Product A2');
  }
}

class ProductB1 {
  use() {
    console.log('Using Product B1');
  }
}

class ProductB2 {
  use() {
    console.log('Using Product B2');
  }
}

class AbstractFactory {
  createProductA() {
    throw new Error('Abstract method!');
  }

  createProductB() {
    throw new Error('Abstract method!');
  }
}

class ConcreteFactory1 extends AbstractFactory {
  createProductA() {
    return new ProductA1();
  }

  createProductB() {
    return new ProductB1();
  }
}

class ConcreteFactory2 extends AbstractFactory {
  createProductA() {
    return new ProductA2();
  }

  createProductB() {
    return new ProductB2();
  }
}

const factory1 = new ConcreteFactory1();
const productA1 = factory1.createProductA();
const productB1 = factory1.createProductB();
productA1.use(); // Output: Using Product A1
productB1.use(); // Output: Using Product B1

总结

工厂模式的核心优势在于它将对象的创建过程与使用过程分离，使得系统更加灵活、可扩展。简单工厂模式适用于简单的场景，工厂方法模式适用于需要扩展的场景，而抽象工厂模式适用于需要创建一组相关产品的场景。在实际开发中，应根据具体需求选择合适的工厂模式。