一、先明确两个模式的核心定义

二、核心结构对比（可视化）

1. 简单工厂模式结构

classDiagram
    class SimpleFactory {
        +CreateProduct(type: string): IProduct
    }
    interface IProduct {
        +Use()
    }
    class ProductA {
        +Use()
    }
    class ProductB {
        +Use()
    }
    
    SimpleFactory --> IProduct
    ProductA --|> IProduct
    ProductB --|> IProduct

• 核心：一个工厂类 + 多个产品类，工厂类集中处理所有创建逻辑。

2. 工厂方法模式结构

classDiagram
    interface IFactory {
        +CreateProduct(): IProduct
    }
    class FactoryA {
        +CreateProduct(): IProduct
    }
    class FactoryB {
        +CreateProduct(): IProduct
    }
    interface IProduct {
        +Use()
    }
    class ProductA {
        +Use()
    }
    class ProductB {
        +Use()
    }
    
    IFactory <|-- FactoryA
    IFactory <|-- FactoryB
    FactoryA --> ProductA
    FactoryB --> ProductB
    ProductA --|> IProduct
    ProductB --|> IProduct

• 核心：抽象工厂接口 + 多个具体工厂类 + 多个产品类，一个工厂对应一个产品。

三、代码示例对比（支付场景）

1. 简单工厂模式实现

// 抽象产品
public interface IPayment
{
    string Pay(decimal amount);
}

// 具体产品
public class AlipayPayment : IPayment
{
    public string Pay(decimal amount) => $"支付宝支付{amount:C}";
}

public class WechatPayment : IPayment
{
    public string Pay(decimal amount) => $"微信支付{amount:C}";
}

// 核心：一个简单工厂类（集中创建逻辑）
public class PaymentSimpleFactory
{
    public IPayment CreatePayment(string paymentType)
    {
        return paymentType switch
        {
            "Alipay" => new AlipayPayment(),
            "Wechat" => new WechatPayment(),
            _ => throw new NotSupportedException("不支持的支付方式")
        };
    }
}

// 客户端调用
class Program
{
    static void Main()
    {
        var factory = new PaymentSimpleFactory();
        IPayment payment = factory.CreatePayment("Alipay");
        Console.WriteLine(payment.Pay(99));
    }
}

2. 工厂方法模式实现

// 抽象产品（同简单工厂）
public interface IPayment
{
    string Pay(decimal amount);
}

// 具体产品（同简单工厂）
public class AlipayPayment : IPayment { /* 实现 */ }
public class WechatPayment : IPayment { /* 实现 */ }

// 抽象工厂
public interface IPaymentFactory
{
    IPayment CreatePayment();
}

// 具体工厂（一个工厂对应一个产品）
public class AlipayFactory : IPaymentFactory
{
    public IPayment CreatePayment() => new AlipayPayment();
}

public class WechatFactory : IPaymentFactory
{
    public IPayment CreatePayment() => new WechatPayment();
}

// 客户端调用
class Program
{
    static void Main()
    {
        IPaymentFactory factory = new AlipayFactory(); // 选择具体工厂
        IPayment payment = factory.CreatePayment();
        Console.WriteLine(payment.Pay(99));
    }
}

四、核心差异对比表

五、适用场景对比

简单工厂模式适用场景

• 产品类型极少且稳定（如仅 2-3 种，且长期不新增）；
• 项目快速迭代，优先追求简单，不考虑后续扩展；
• 客户端只需传入参数即可获取产品，无需关心创建细节。
• 示例：工具类创建（如仅支持 JSON/XML 两种格式解析）。

工厂方法模式适用场景

• 产品类型多且需频繁扩展（如支付方式可能新增银联、ApplePay 等）；
• 项目追求可维护性、可扩展性，符合开闭原则；
• 希望将不同产品的创建逻辑解耦（如支付宝和微信支付的初始化逻辑不同）。
• 示例：日志框架（文件 / 数据库 / ES 日志）、导出工具（Excel/CSV/PDF）。