Sunny 軟件公司開發(fā)人員發(fā)現(xiàn)在創(chuàng)建具體 Chart 對象時，每更換一個 Chart 對象都需要修改客戶端代碼中靜態(tài)工廠方法的參數(shù)，客戶端代碼將要重新編譯，這對于客戶端而言，違反了“開閉原則”，有沒有一種方法能夠在不修改客戶端代碼的前提下更換具體產(chǎn)品對象呢？答案是肯定的，下面將介紹一種常用的實現(xiàn)方式。

我們可以將靜態(tài)工廠方法的參數(shù)存儲在 XML 或 properties 格式的配置文件中，如下 config.xml 所示：

<?xml version="1.0"?>
<config>
    <chartType>histogram</chartType>
</config>

再通過一個工具類 XMLUtil 來讀取配置文件中的字符串參數(shù)，XMLUtil 類的代碼如下所示：

import javax.xml.parsers.*;
import org.w3c.dom.*;
import org.xml.sax.SAXException;
import java.io.*;

public class XMLUtil {
    //該方法用于從XML配置文件中提取圖表類型，并返回類型名
    public static String getChartType() {
        try {
            //創(chuàng)建文檔對象
            DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
            DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder();
            Document doc;                           
            doc = builder.parse(new File("config.xml")); 

            //獲取包含圖表類型的文本節(jié)點
            NodeList nl = doc.getElementsByTagName("chartType");
            Node classNode = nl.item(0).getFirstChild();
            String chartType = classNode.getNodeValue().trim();
            return chartType;
        }   
        catch(Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
}

在引入了配置文件和工具類 XMLUtil 之后，客戶端代碼修改如下：

class Client {
    public static void main(String args[]) {
        Chart chart;
        String type = XMLUtil.getChartType(); //讀取配置文件中的參數(shù)
        chart = ChartFactory.getChart(type); //創(chuàng)建產(chǎn)品對象
        chart.display();
    }
}

不難發(fā)現(xiàn)，在上述客戶端代碼中不包含任何與具體圖表對象相關(guān)的信息，如果需要更換具體圖表對象，只需修改配置文件 config.xml，無須修改任何源代碼，符合“開閉原則”。

思考

在簡單工廠模式中增加新的具體產(chǎn)品時是否符合“開閉原則”？如果不符合，原有系統(tǒng)需作出哪些修改？

簡單工廠模式的簡化

有時候，為了簡化簡單工廠模式，我們可以將抽象產(chǎn)品類和工廠類合并，將靜態(tài)工廠方法移至抽象產(chǎn)品類中，如圖所示：

http://wiki.jikexueyuan.com/project/design-pattern-creation/images/20130711145238171.jpg" alt="簡化的簡單工廠模式" />

在圖中，客戶端可以通過產(chǎn)品父類的靜態(tài)工廠方法，根據(jù)參數(shù)的不同創(chuàng)建不同類型的產(chǎn)品子類對象，這種做法在 JDK 等類庫和框架中也廣泛存在。

簡單工廠模式總結(jié)

簡單工廠模式提供了專門的工廠類用于創(chuàng)建對象，將對象的創(chuàng)建和對象的使用分離開，它作為一種最簡單的工廠模式在軟件開發(fā)中得到了較為廣泛的應(yīng)用。

主要優(yōu)點

簡單工廠模式的主要優(yōu)點如下：

(1) 工廠類包含必要的判斷邏輯，可以決定在什么時候創(chuàng)建哪一個產(chǎn)品類的實例，客戶端可以免除直接創(chuàng)建產(chǎn)品對象的職責(zé)，而僅僅“消費”產(chǎn)品，簡單工廠模式實現(xiàn)了對象創(chuàng)建和使用的分離。

(2) 客戶端無須知道所創(chuàng)建的具體產(chǎn)品類的類名，只需要知道具體產(chǎn)品類所對應(yīng)的參數(shù)即可，對于一些復(fù)雜的類名，通過簡單工廠模式可以在一定程度減少使用者的記憶量。

(3) 通過引入配置文件，可以在不修改任何客戶端代碼的情況下更換和增加新的具體產(chǎn)品類，在一定程度上提高了系統(tǒng)的靈活性。

主要缺點

簡單工廠模式的主要缺點如下：

(1) 由于工廠類集中了所有產(chǎn)品的創(chuàng)建邏輯，職責(zé)過重，一旦不能正常工作，整個系統(tǒng)都要受到影響。

(2) 使用簡單工廠模式勢必會增加系統(tǒng)中類的個數(shù)（引入了新的工廠類），增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度和理解難度。

(3) 系統(tǒng)擴展困難，一旦添加新產(chǎn)品就不得不修改工廠邏輯，在產(chǎn)品類型較多時，有可能造成工廠邏輯過于復(fù)雜，不利于系統(tǒng)的擴展和維護。

(4) 簡單工廠模式由于使用了靜態(tài)工廠方法，造成工廠角色無法形成基于繼承的等級結(jié)構(gòu)。

適用場景

在以下情況下可以考慮使用簡單工廠模式：

(1) 工廠類負(fù)責(zé)創(chuàng)建的對象比較少，由于創(chuàng)建的對象較少，不會造成工廠方法中的業(yè)務(wù)邏輯太過復(fù)雜。

(2) 客戶端只知道傳入工廠類的參數(shù)，對于如何創(chuàng)建對象并不關(guān)心。

練習(xí)

使用簡單工廠模式設(shè)計一個可以創(chuàng)建不同幾何形狀（如圓形、方形和三角形等）的繪圖工具，每個幾何圖形都具有繪制 draw() 和擦除 erase() 兩個方法，要求在繪制不支持的幾何圖形時，提示一個 UnSupportedShapeException。

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