工廠方法模式（Factory Method）：

定義一個用於建立物件的介面，讓子類決定例項化哪一個類。工廠方法使一個類的例項化延遲到其子類

回顧之前簡單工廠

簡單工廠的核心程式碼

class OperationFactory
{
    public static Operation createOperate(string operate)
    {
        Operation oper = null;
        switch (operate)
        {
            case "+":
                oper = new OperationAdd();
                break
 
;
            case "-":
                oper = new OperationSub();
                break;
            case "*":
                oper = new OperationMul();
                break;
            case "/":
                oper = new OperationDiv();
                break;
        }

        return oper;
    }
}
 

將其改成工廠方法模式

工廠模式程式碼

public class Operation
{
    private double _numberA = 0;
    private double _numberB = 0;

    public double NumberA { get => _numberA; set => _numberA = value; }
    public double NumberB { get => _numberB; set => _numberB = value; }

    public virtual double GetResult
 
()
    {
        double result = 0;
        return result;
    }
}

class OperationAdd : Operation
{
    public override double GetResult()
    {
        double result = 0;
        result = NumberA + NumberB;
        return result;
    }
}

class OperationSub : Operation
{
    public override double GetResult()
    {
        double result = 0;
        result = NumberA - NumberB;
        return result;
    }
}

OperationMul 類似,略
OperationDiv 類似,略

interface IFactory
{
    Operation CreateOperation();
}

class AddFactory : IFactory
{
    public Operation CreateOperation()
    {
        return new OperationAdd();
    }
}

class SubFactory : IFactory
{
    public Operation CreateOperation()
    {
        return new OperationSub();
    }
}

MulFactory 類似,略
DivFactory 類似,略

// test
IFactory operFactory = new AddFactory();// 如果想要更換為減法，則只要new SubFactory(),其它都不會修改
Operation oper = operFactory.CreateOperation();
oper.NumberA = 1;
oper.NumberB = 2;
double result = oper.GetResult();
Console.WriteLine("結果為: " + result);

// result
結果為: 3

兩者對比

簡單工廠的最大優點在於工廠類中包含了必要的邏輯判斷，根據客戶端的選擇動態例項化相應的類，對於客戶端來說，去除了具體產品的依賴。
但在簡單工廠裡，如果想要加入新的演算法運算，則需要修改其switch，違反了設計原則的開閉原則，也就是說對擴充套件開放了，對修改也開放了（而不是封閉）。

從簡單工廠到工廠方法的演化

因為簡單工廠類與 選擇分支 耦合,所以想解耦的話，可以根據依賴倒置原則(根據介面而不是實現程式設計)來實現。
簡單工廠 抽象為 工廠介面 及 多個具體生成物件的工廠，這樣整個工廠和產品體系其實都沒有修改的變化，只有擴充套件的變化，這完全符合 開放-封閉 原則。

工廠方法的本質

工廠方法把簡單的內部邏輯判斷轉移到了客戶端程式碼中去了，想加新功能時，本來是修改工廠的，但現在是在修改客戶端。

工廠方法模式克服了簡單工廠違背的開放-封閉原則的缺點，又保持了封裝物件建立過程的優點。
工廠方法模式是簡單工廠模式的進一步抽象和推廣。
缺點：每增加一個產品，就需要增加一個產品工廠的類，增加了額外的開發量。

避免修改客戶端程式碼的，利用“反射”可以解決避免分支判斷的問題