这是我参与11月更文挑战的第7天，活动详情查看：2021最后一次更文挑战
概述
工厂方法模式（Factory Method Pattern）属于创建型模式，其具体工厂利用了多态的特性，因此又被称为多态工厂模式（Polymorphism Factory Pattern）。
工厂方法模式就是当有多个工厂时，每个工厂创建它所对应的实例。例如：张三不但开了一家水壶制造厂，还开了一家斧头制造厂，当客户需要某种产品时，只需要找到对应的制造厂就可以了，而不需要知道具体的产品，也不需要知道产品是如何生产的。制造厂就是抽象工厂（Factory），水壶制造厂和斧头制造厂就是具体的工厂（ConcreteFactory），水壶制造厂生产出来的水壶就是具体的产品（ConcreteProduct）。
结构
- Factory：抽象工厂类，在 Java 中为接口或抽象类，是所有具体工厂的父类，该类供外部直接调用。
- ConcreteFactory：具体工厂类，负责创建对应的具体产品，一个具体工厂对应一个具体的产品。需要实现抽象工厂类所定义的抽象方法。
- Product：抽象产品类，在 Java 中为接口或抽象类，是所有具体产品的父类，用于描述具体产品的共有属性。
- ConcreteProduct：具体产品类，它是具体工厂类所要创建的目标，需要实现抽象产品类所定义的抽象方法。
优点
- 符合开闭原则，扩展性和可维护性强。当需要扩展时，只需要添加一个工厂实例（ConcreteFactory）即可，而无需修改原有的工厂实例。解决了简单工厂模式中对修改开放的问题。
- 工厂类使用了依赖倒置原则，依赖抽象而不是具体，实现了使用（客户）和实现（具体类）的松耦合。
- 满足了迪米特法则，客户只需要知道所需产品的具体工厂，而无须知道具体工厂创建产品的过程，甚至不需要知道具体产品的类名。
- 通过具体工厂来创建产品，而不是参数，使该模式下的程序更健壮，更方便维护。
缺点
- 一个具体产品对应一个具体产品类和具体工厂类，当具体产品过多时会使系统类的数目过多，增加系统的复杂度。
- 简单工厂模式，增加功能仅需修改工厂类；工厂方法模式，增加功能需要修改客户端。
应用场景
- 客户端只需要知道创建产品的具体工厂，而不需要知道该产品所对应的产品类。
- 具体产品类的数目不确定，随时有新的子类增加进来，或者是不确定将来需要哪些具体产品。
- 定义一个创建对象的接口，由子类决定要实例化哪一个类；客户端可以动态地指定工厂类所创建的具体产品。
JDK 中的应用
JDK 中有很多地方使用了工厂方法模式，如：java.util.Collection#iterator() 。对于 iterator() 方法来说 Collection 接口就是一个根抽象工厂，下面还有 List 等接口作为抽象工厂，再往下有 ArrayList 等具体工厂。java.util.Iterator 接口是根抽象产品，下面有 ListIterator 等抽象产品，还有 ArrayListIterator 等作为具体的产品。简化后的 UML 图如下：
此外还有如下源码中使用了工厂方法模式：
java.lang.Proxy#newProxyInstance()java.lang.Object#toString()java.lang.Class#newInstance()java.lang.reflect.Array#newInstance()java.lang.reflect.Constructor#newInstance()java.lang.Boolean#valueOf(String)java.lang.Class#forName()
