工厂模式

工厂模式有三种主要变体，各有其特点和使用场景：

### 1. 简单工厂模式 (Simple Factory)：
特点：
- 使用一个工厂类/方法集中创建对象
- 通过参数决定创建什么对象
- 所有创建逻辑集中在一个地方
示例：
```
def create_animal(name):
    if name == "dog":
        return Dog()
    elif name == "cat":
        return Cat()
```

适用场景：
- 对象的创建逻辑相对简单
- 客户端只需要知道参数即可
- 对象的创建逻辑变化不频繁

### 2. 工厂方法模式 (Factory Method)：
特点：
- 定义创建对象的接口
- 让子类决定实例化哪个类
- 将类的实例化延迟到子类

示例：
```
from abc import ABC, abstractmethod

# 产品接口
class Animal(ABC):
    @abstractmethod
    def speak(self):
        pass

# 具体产品：狗
class Dog(Animal):
    def speak(self):
        return "Woof!"

# 具体产品：猫
class Cat(Animal):
    def speak(self):
        return "Meow!"

# 工厂接口
class AnimalFactory(ABC):
    @abstractmethod
    def create_animal(self) -> Animal:
        pass

# 具体工厂：狗工厂
class DogFactory(AnimalFactory):
    def create_animal(self) -> Animal:
        return Dog()

# 具体工厂：猫工厂
class CatFactory(AnimalFactory):
    def create_animal(self) -> Animal:
        return Cat()

# 客户端
if __name__ == "__main__":
    # 创建狗工厂
    dog_factory = DogFactory()
    dog = dog_factory.create_animal()
    print(f"Dog says: {dog.speak()}")

# 创建猫工厂
    cat_factory = CatFactory()
    cat = cat_factory.create_animal()
    print(f"Cat says: {cat.speak()}")

```
适用场景：
- 不知道需要创建什么对象
- 希望子类来指定创建的对象
- 需要将创建和使用解耦

### 3. 抽象工厂模式 (Abstract Factory)：
特点：
- 提供一个创建一系列相关对象的接口
- 无需指定它们的具体类
- 创建一整个产品族

适用场景：
- 需要创建一系列相关的对象
- 产品族之间有关联
- 产品有多个系列

### 其他
工厂模式的优点：
- 封装对象的创建过程
- 降低代码耦合度
- 提高代码的可维护性
- 符合开闭原则

使用工厂模式的时机：
- 对象的创建逻辑比较复杂
- 需要根据不同条件创建不同对象
- 需要解耦对象的创建和使用
- 需要管理对象的生命周期