简单工厂、工厂方法原理比较简单，在实际的项目中也比较常用。而抽象工厂的原理稍微复杂点，在实际的项目中相对也不常用。上篇文章《设计模式（二）简单工厂模式》讲了简单工厂模式，我们今天就来看一下工厂方法模式。

工厂方法模式

工厂方法模式的结构图如下所示：

AbstractFactory：抽象工厂类，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 newProduct() 来创建产品。
Factory：工厂类，负责实现创建所有实例的内部逻辑。创建产品类的方法可以被外界直接调用，创建所需的产品对象。
AbstractProduct：抽象产品类，这是简单工厂模式所创建的所有对象的父类。
Product：具体产品类，继承自抽象产品类。

下面用代码来实现一下：

创建抽象产品

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abstract class Phone {
    public abstract void start();
}

创建具体产品

class OppoPhone extends Phone {
    @Override
    public void start() {
        System.out.println("OPPO start");
    }
}

class VivoPhone extends Phone {
    @Override
    public void start() {
        System.out.println("VIVO start");
    }
}

class XiaomiPhone extends Phone {
    @Override
    public void start() {
        System.out.println("XiaoMi start");
    }
}

创建抽象工厂

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abstract class PhoneFactory {
    public abstract Phone createPhone();
}

具体工厂

class OppoFactory extends PhoneFactory {
    @Override
    public Phone createPhone() {
        return new OppoPhone();
    }
}

class VivoFactory extends PhoneFactory {
    @Override
    public Phone createPhone() {
        return new VivoPhone();
    }
}

class XiaomiFactory extends PhoneFactory {
    @Override
    public Phone createPhone() {
        return new XiaomiPhone();
    }
}

调用工厂创建产品

public static void main(String[] args) {
        Phone oppoPhone = new OppoFactory().createPhone();
        oppoPhone.start();

        Phone vivoPhone = new VivoFactory().createPhone();
        vivoPhone.start();

        Phone xiaomiPhone = new XiaomiFactory().createPhone();
        xiaomiPhone.start();
    }

打印日志可以看到这种品牌的手机都启动了。至此，我们就完成了工厂方法模式的创建。

问题

由于每个具体产品对应一个具体工厂，所以会产生很多类，而且每次创建产品都需要new一个工厂出来，对系统的性能有一定的影响。

解决

为了更好的管理工厂类，而且让工厂类可重用，我们可以创建一个工厂的工厂，使用HashMap来对工厂进行缓存，在使用工厂时直接从HashMap获取缓存的工厂。

class PhoneFactoryFactory {

    enum PhoneType {
        oppo, vivo, xiaomi
    }

    static HashMap<PhoneType, PhoneFactory> map = new HashMap<>();

    static {
        map.put(PhoneType.oppo, new OppoFactory());
        map.put(PhoneType.vivo, new VivoFactory());
        map.put(PhoneType.xiaomi, new XiaomiFactory());
    }

    public static PhoneFactory getFactory(PhoneType type) {
        return map.get(type);
    }
}

public static void main(String[] args) {
        Phone oppoPhone = PhoneFactoryFactory.getFactory(PhoneFactoryFactory.PhoneType.oppo).createPhone();
        oppoPhone.start();

        Phone vivoPhone = PhoneFactoryFactory.getFactory(PhoneFactoryFactory.PhoneType.vivo).createPhone();
        vivoPhone.start();

        Phone xiaomiPhone = PhoneFactoryFactory.getFactory(PhoneFactoryFactory.PhoneType.xiaomi).createPhone();
        xiaomiPhone.start();
    }