安卓设计模式之工厂模式

一、工厂模式核心思想
解决的问题：
当代码中需要根据不同条件创建不同对象时，避免到处使用 new 关键字，而是将对象创建过程封装起来。

生活类比：

普通方式：自己买面粉、糖、鸡蛋...做蛋糕（相当于直接 new 对象）

工厂模式：去蛋糕店直接点"巧克力蛋糕"（工厂帮你处理复杂创建过程）

二、三种工厂模式的Java实现
1️⃣ 简单工厂模式（静态工厂）
场景：根据类型创建不同类型的对话框

java
// 1. 定义产品接口
interface Dialog {
    void show();
}

// 2. 具体产品实现
class AlertDialog implements Dialog {
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("显示警告对话框");
    }
}

class ProgressDialog implements Dialog {
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("显示进度条对话框");
    }
}

// 3. 简单工厂
class DialogFactory {
    public static Dialog createDialog(String type) {
        if ("alert".equals(type)) {
            return new AlertDialog();
        } else if ("progress".equals(type)) {
            return new ProgressDialog();
        }
        return null;
    }
}

// 4. 使用示例
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Dialog dialog = DialogFactory.createDialog("alert");
        if (dialog != null) {
            dialog.show(); // 输出: 显示警告对话框
        }
    }
}
特点：

通过静态方法创建对象

新增类型需要修改工厂类

2️⃣ 工厂方法模式
场景：跨平台按钮创建（Android/iOS）

java
// 1. 抽象产品
interface Button {
    void render();
}

// 2. 具体产品
class AndroidButton implements Button {
    @Override
    public void render() {
        System.out.println("渲染Android风格按钮");
    }
}

class IOSButton implements Button {
    @Override
    public void render() {
        System.out.println("渲染iOS风格按钮");
    }
}

// 3. 抽象工厂
interface ButtonFactory {
    Button createButton();
}

// 4. 具体工厂
class AndroidButtonFactory implements ButtonFactory {
    @Override
    public Button createButton() {
        return new AndroidButton();
    }
}

class IOSButtonFactory implements ButtonFactory {
    @Override
    public Button createButton() {
        return new IOSButton();
    }
}

// 5. 使用示例
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ButtonFactory factory = new AndroidButtonFactory(); // 只需切换工厂
        Button button = factory.createButton();
        button.render(); // 输出: 渲染Android风格按钮
    }
}
特点：

每个产品对应一个工厂类

符合开闭原则（扩展时不修改原有代码）

3️⃣ 抽象工厂模式
场景：创建整套UI控件（按钮+文本框）

java
// 1. 抽象产品族
interface TextBox {
    void display();
}

interface Button {
    void click();
}

// 2. Android实现
class AndroidTextBox implements TextBox {
    @Override
    public void display() {
        System.out.println("Android文本框");
    }
}

class AndroidButton implements Button {
    @Override
    public void click() {
        System.out.println("Android按钮被点击");
    }
}

// 3. iOS实现
class IOSTextBox implements TextBox {
    @Override
    public void display() {
        System.out.println("iOS文本框");
    }
}

class IOSButton implements Button {
    @Override
    public void click() {
        System.out.println("iOS按钮被点击");
    }
}

// 4. 抽象工厂
interface UIFactory {
    TextBox createTextBox();
    Button createButton();
}

// 5. 具体工厂
class AndroidUIFactory implements UIFactory {
    @Override
    public TextBox createTextBox() {
        return new AndroidTextBox();
    }

    @Override
    public Button createButton() {
        return new AndroidButton();
    }
}

class IOSUIFactory implements UIFactory {
    @Override
    public TextBox createTextBox() {
        return new IOSTextBox();
    }

    @Override
    public Button createButton() {
        return new IOSButton();
    }
}

// 6. 使用示例
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        UIFactory factory = new AndroidUIFactory(); // 切换为IOSUIFactory即可换整套UI
        
        TextBox textBox = factory.createTextBox();
        Button button = factory.createButton();
        
        textBox.display(); // 输出: Android文本框
        button.click();    // 输出: Android按钮被点击
    }
}
特点：

生产相关联的产品族

保证产品兼容性

三、Android实际应用案例
案例1：BitmapFactory
java
// 使用工厂隐藏复杂的Bitmap解码过程
Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.ic_launcher);
案例2：RecyclerView的ViewHolder创建
java
@Override
public ViewHolder onCreateViewHolder(ViewGroup parent, int viewType) {
    // 根据viewType返回不同的ViewHolder（工厂方法模式）
    if (viewType == TYPE_HEADER) {
        return new HeaderViewHolder(inflater.inflate(R.layout.header, parent, false));
    } else {
        return new ItemViewHolder(inflater.inflate(R.layout.item, parent, false));
    }
}

LayoutInflater.from(context)

NotificationCompat.Builder

Retrofit.create()
也是用的工厂模式
四、工厂模式对比总结 
模式	       优点	     缺点	           适用场景
简单工厂	调用简单	     违反开闭原则	对象类型较少且稳定
工厂方法	扩展性强	     类数量增多	     需要灵活扩展（如插件系统）
抽象工厂	保证产品兼容性	复杂度高	     成套产品（如UI主题/跨平台）