所謂工廠，肯定是和生產有關。工廠模式主要包括工廠方法模式和抽象工廠模式，有些人把簡單工廠也作為一種模式，在本文我分別討論簡單工廠模式，工廠方法模式，抽象工廠模式。這些模式中同樣也和生產有關。接下來，我們來看看各種工廠的特點。
簡單工廠模式
上面說了只是有些人把簡單工廠看做是設計模式，其實是一種編程習慣，無論是否是設計模式，本文將先看看其用法，然后簡單給出其類圖，最后說出其特點。
本節將面對多種比薩，先看看當顧客需要一個比薩時的過程：
1.根據類型，制作一個比薩形狀。2.然后進行烘烤3.切4.打包
如果不熟悉的話，完全可以把其想想成面包的做法。
當顧客根據自己的需求要一個比薩時，用代碼模擬這個過程如下:
public class Pizza
{
public void bake() { }
public void cut() { }
public void box() { }
}
public class CheesePizza:Pizza
{
public CheesePizza()
{ }
}
public class GreekPizza : Pizza
{
public GreekPizza(){}
}
public class PepperoniPizza:Pizza
{
public PepperoniPizza() { }
}
public class Store
{
public Pizza OrderPizza(string type)
{
Pizza pizza = null;
if (type=="Cheese")
{
pizza = new CheesePizza();
}
else if (type=="Greek")
{
pizza = new GreekPizza();
}
else if (type == "Pepperoni")
{
pizza = new PepperoniPizza();
}
pizza.bake();
pizza.cut();
pizza.box();
return pizza;
}
}
以上的設計方法和我們的以前提到的過的原則（找出經常變化的部分，抽象成類），很明顯在if else 的地方發生經常性變化。
接下來就把if else 放到一個類中。修改后的代碼
public class Store
{
public Pizza OrderPizza(string type)
{
Pizza pizza = null;
//if (type=="Cheese")
//{
// pizza = new CheesePizza();
//}
//else if (type=="Greek")
//{
// pizza = new GreekPizza();
//}
//else if (type == "Pepperoni")
//{
// pizza = new PepperoniPizza();
//}
SimpleFactory factory = new SimpleFactory();
pizza =factory.CreatePizza(type);
pizza.bake();
pizza.cut();
pizza.box();
return pizza;
}
}
public class SimpleFactory
{
public Pizza CreatePizza(string type)
{
Pizza pizza = null;
if (type == "Cheese")
{
pizza = new CheesePizza();
}
else if (type == "Greek")
{
pizza = new GreekPizza();
}
else if (type == "Pepperoni")
{
pizza = new PepperoniPizza();
}
return pizza;
}
}
這樣的話，就可以遵循了把變化的部分抽象成一個類。下次需要變化，只需要對變化的類的部分做修改即可。下面給出其UML圖。
簡單工廠的目的，主要負責實現生產對象的細節，根據訂單來生產。每一個商店有對應着自己的工廠。在此，可以將OrderPizza是工廠的一個客戶，當然還可以是其他類似的方法，比如PizzaShopMenu也可以是工廠的客戶。客戶就是為了獲取工廠生成的對象。前者是為了賣給people，后者是為了使用Pizza類獲取其描述和價格等。這樣遵循了找出變化的部分，將其封裝到一個類中的原則，從而到達了復用的目的。
簡單工廠之所以簡單是因為它只根據需要，來生產出來指定的Pizza。特點：所有的產品都由一個工廠來生產。
接下來我們來看看工廠方法的實現。
工廠方法模式
如果是有多個商店，各個商店對於相同名字的pizza都有自己的生成方法。而且，除了生成方法不一樣，其他的烘烤，切，打包，都是使用一樣的步驟。下面就該我們的工廠方法模式出廠了。
由於生產pizza的方法決定於各個商店，不妨假設有兩個商店。其公共的基類，應該有一個抽象的生產方法，具體的生產方法決定於商店。其UML類圖如下：
上面的PizzaStore是一個抽象類，該類具有一個CreatePizza的抽象方法，真正實現的是具體的商店。
除了有多種商店，每個商店有多種Pizza類，而且是Pizza名是相同的，只是地區不一樣，下面Pizza類的命名方式為：地區+Pizza名，其UML類圖為：
商店和pizza的大致聯系如下圖:
在工廠方法中，使用了一個重要的原則：
原則五：依賴倒置：依賴於抽象，不要依賴於具體類
如果沒有使用上述原則，而是直接讓店鋪依賴於每個Pizza類。
如果Pizza的實現變化了，就必須改變PizzaStore。每增加一個Pizza都會增加一個依賴。如果使用工廠方法設計模式的話，其依賴於抽象，不依賴與具體類。我們可以抽象出一個Pizza類，讓所有商店以及所有的Pizza類來依賴它。這里涉及到一個依賴倒置的另一種解釋，高層組件和底層組件都依賴於抽象。而不依賴與具體的實現，高層組件是有底層組件的方法構建 而成的。PizzaStore是由Pizza的Bake，Cut，Box方法構建。那么根據這個原則其大致圖為：
這樣的設計方法，對於任何添加新的Pizza種類，不會影響到PizzaStore。從而實現了松耦合的效果。
工廠方法和簡單工廠設計模式的區別：簡單工廠設計模式，只有一個工廠，每次增加新類，都需要修改SimpleFactory的代碼，不能對工廠的創建方式進行分類管理，全部都由一個工廠制作。工廠方法，可以對工廠進行擴展，也就是可以對Pizza類分類管理，可以由不同的工廠去創建，更加靈活。
這個好比，簡單工廠只有可以看成商店只有一家供應商，需要什么樣子的產品，直接給工廠說，工廠如果沒有的話要不然制造出來對象，要不然告訴供應商，我不能創建。工廠方法可以看成商店有多個供應商，需要的產品，可以有多重選擇。
下面給出工廠方法的測試代碼：
PizzaStore store = new NYPizzaStore();
store.OrderPizza("Greek");
store.OrderPizza("Cheese");
store = new ChicagoPizzaStore();
store.OrderPizza("Greek");
store.OrderPizza("Cheese");
抽象工廠模式
抽象工廠模式的定義：抽象工廠模式提供了一個接口，用於創建相關或依賴對象的家族，而不需要明確指定具體的類。
定義感覺還真有些抽象，下面就把他易於理解化。
抽象工廠允許客戶使用抽象的接口來創建一組相關的產品，而不需要知道實際的具體產品是什么。這樣客戶就從具體的產品中被解耦了。
下面就來看個關於南北方飲食的差異：
主食分別是北方風味和南方風味。無論是南方味道還是北方味道，其都包括主食和調料：北方主要是以面食和辣椒為主，南方主要是以大米和糖為主。
下面就使用抽象工廠來抽象兩個接口，分別是主食和調料，對應還有兩種風味。
接下來是調料和事務的對應實現：
接下來看看其聯系
在上圖中，AbstractFactory接口定義了兩個方法來分別獲得調料和主食。下面的南北風味是可以看出其具體實現。
這樣就可以在前台查看風味的主食和調料就不用關心具體的實現。直接調用其Create方法就行了。
測試代碼：
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("南方風味：");
AbstractFactory factory = new SouthFood();
Food food = factory.CreateFood();
Console.WriteLine(food.Name);
Condiment condiment = factory.CreateCondiment();
Console.WriteLine(condiment.Name);
Console.WriteLine("北方風味：");
AbstractFactory factory2 = new NouthFood();
Food food2 = factory2.CreateFood();
Console.WriteLine(food2.Name);
Condiment condiment2 = factory2.CreateCondiment();
Console.WriteLine(condiment2.Name);
Console.ReadKey();
}
}
從該實例，可以看出抽象工廠是定義了多類產品。工廠方法是一個對象有多種做法，所以在抽象工廠中可以使用多個工廠方法。如果理解了工廠方法，那么抽象工廠應該更好理解些。
抽象工廠是單個接口定義了多個方法，所以具體的工廠肯定都要實現創建方法。