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1. 简单工厂模式定义

简单工厂模式(Simple Factory Pattern)：又称为静态工厂方法(Static Factory Method)模式，它属于一种创建型设计模式。在简单工厂模式中，可以根据参数的不同返回不同类的实例。简单工厂模式专门定义一个类来负责创建其他类的实例，被创建的实例通常都具有共同的父类。

旨在通过一个公共的接口来创建各种不同类型的对象，不同条件下创建不同的实例。在简单工厂模式中，一个工厂类负责根据输入参数创建相关的对象实例。这可以隐藏对象创建的细节，让客户端代码只需要和工厂类打交道，而不需要直接去实例化对象。

2. 简单工厂模式结构

1. Factory：工厂角色，负责创建具体产品的对象
2. Product：抽象产品角色，定义了产品的共同接口或抽象类，规定了产品对象的共同方法。
3. ConcreteProduct：具体产品角色，定义了具体产品的特定行为和属性。

结构图：

3. 简单工厂模式举例

设计一个程序，根据用户输入的形状名称画出对应形状图形，比如画出正方形和圆形。

定义一个形状接口 Shape，以及其具体实现类 Circle 和 Square。这时可以创建一个简单工厂类 ShapeFactory，它包含一个方法 createShape(String type)，根据参数 type 创建不同的形状对象。

public interface Shape {
    void draw();
}

public class Circle implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Inside Circle::draw() method.");
    }
}

public class Square implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Inside Square::draw() method.");
    }
}

public class ShapeFactory {
    public Shape createShape(String type) {
        if ("circle".equalsIgnoreCase(type)) {
            return new Circle();
        } else if ("square".equalsIgnoreCase(type)) {
            return new Square();
        }
        return null;
    }
}

使用简单工厂模式，客户端可以像下面这样创建并使用形状对象，而不需要关心具体的创建细节：

ShapeFactory factory = new ShapeFactory();
Shape shape1 = factory.createShape("circle");
shape1.draw();

Shape shape2 = factory.createShape("square");
shape2.draw();

简单工厂模式可以帮助降低客户端和具体类之间的耦合度，使得代码更易于维护和扩展。

结构图：

4. 简单工厂模式的优缺点

4.1 优点

1. 隐藏对象创建细节：客户端不需要了解和处理对象的创建细节，只需通过工厂来获取对象。
2. 集中化管理：通过工厂集中管理对象的创建过程，便于维护和修改。如果需要改变创建对象的逻辑，只需要修改工厂类而不影响客户端。
3. 降低耦合度：客户端代码与具体类之间的耦合度降低，因为客户端只与工厂类交互而不直接依赖具体类的实例化过程。

4.2 缺点

1. 扩展性受限：如果需要添加新的产品类型，通常需要修改工厂类的逻辑，违反了开闭原则。
2. 责任过重：工厂类负责创建多种产品，导致工厂类代码可能会变得非常庞大。
3. 违反单一职责原则：工厂类不仅负责对象的创建，还可能包括其它业务逻辑，违反了单一职责原则。

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