抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）
2018-07-17 03:58:31来源：博客园 阅读 ()
抽象工厂模式：抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）是围绕一个超级工厂创建其他工厂。该超级工厂又称为其他工厂的工厂。
这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。
在抽象工厂模式中，接口是负责创建一个相关对象的工厂，不需要显式指定它们的类。每个生成的工厂都能按照工厂模式提供对象。
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意图：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。 |
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主要解决：主要解决接口选择的问题。 |
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何时使用：系统的产品有多于一个的产品族，而系统只消费其中某一族的产品。 |
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如何解决：在一个产品族里面，定义多个产品。 |
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关键代码：在一个工厂里聚合多个同类产品。 |
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应用实例：工作了，为了参加一些聚会，肯定有两套或多套衣服吧，比如说有商务装（成套，一系列具体产品）、时尚装（成套，一系列具体产品）， 甚至对于一个家庭来说，可能有商务女装、商务男装、时尚女装、时尚男装，这些也都是成套的，即一系列具体产品。 假设一种情况（现实中是不存在的，要不然，没法进入共产主义了，但有利于说明抽象工厂模式），在您的家中， 某一个衣柜（具体工厂）只能存放某一种这样的衣服（成套，一系列具体产品），每次拿这种成套的衣服时也自然要从这个衣柜中取出了。 用 OO 的思想去理解，所有的衣柜（具体工厂）都是衣柜类的（抽象工厂）某一个，而每一件成套的衣服又包括具体的上衣（某一具体产品），裤子（某一具体产品），这些具体的上衣其实也都是上衣（抽象产品），具体的裤子也都是裤子（另一个抽象产品）。 |
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优点：当一个产品族中的多个对象被设计成一起工作时，它能保证客户端始终只使用同一个产品族中的对象。 |
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缺点：产品族扩展非常困难，要增加一个系列的某一产品，既要在抽象的 Creator 里加代码，又要在具体的里面加代码。 |
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使用场景： 1、QQ 换皮肤，一整套一起换。 2、生成不同操作系统的程序。 |
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注意事项：产品族难扩展，产品等级易扩展。 |
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Eg： 我们将创建 Shape 和 Color 接口和实现这些接口的实体类。 下一步是创建抽象工厂类 AbstractFactory。接着定义工厂类 ShapeFactory 和 ColorFactory，这两个工厂类都是扩展了 AbstractFactory。 然后创建一个工厂创造器/生成器类 FactoryProducer。 AbstractFactoryPatternDemo，我们的演示类使用 FactoryProducer 来获取 AbstractFactory 对象。 它将向 AbstractFactory 传递形状信息 Shape（CIRCLE / RECTANGLE / SQUARE），以便获取它所需对象的类型。 同时它还向 AbstractFactory 传递颜色信息 Color（RED / GREEN / BLUE），以便获取它所需对象的类型。 |
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代码： 步骤 1 为形状创建一个接口。 Shape.java public interface Shape { void draw(); } 步骤 2 创建实现接口的实体类。 Rectangle.java public class Rectangle implements Shape {
@Override public void draw() { System.out.println("Inside Rectangle::draw() method."); } } Square.java public class Square implements Shape {
@Override public void draw() { System.out.println("Inside Square::draw() method."); } } Circle.java public class Circle implements Shape {
@Override public void draw() { System.out.println("Inside Circle::draw() method."); } } 步骤 3 为颜色创建一个接口。 Color.java public interface Color { void fill(); } 步骤4 创建实现接口的实体类。 Red.java public class Red implements Color {
@Override public void fill() { System.out.println("Inside Red::fill() method."); } } Green.java public class Green implements Color {
@Override public void fill() { System.out.println("Inside Green::fill() method."); } } Blue.java public class Blue implements Color {
@Override public void fill() { System.out.println("Inside Blue::fill() method."); } } 步骤 5 为 Color 和 Shape 对象创建抽象类来获取工厂。 AbstractFactory.java public abstract class AbstractFactory { public abstract Color getColor(String color); public abstract Shape getShape(String shape) ; } 步骤 6 创建扩展了 AbstractFactory 的工厂类，基于给定的信息生成实体类的对象。 ShapeFactory.java public class ShapeFactory extends AbstractFactory {
@Override public Shape getShape(String shapeType){ if(shapeType == null){ return null; } if(shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")){ return new Circle(); } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")){ return new Rectangle(); } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")){ return new Square(); } return null; }
@Override public Color getColor(String color) { return null; } } ColorFactory.java public class ColorFactory extends AbstractFactory {
@Override public Shape getShape(String shapeType){ return null; }
@Override Color getColor(String color) { if(color == null){ return null; } if(color.equalsIgnoreCase("RED")){ return new Red(); } else if(color.equalsIgnoreCase("GREEN")){ return new Green(); } else if(color.equalsIgnoreCase("BLUE")){ return new Blue(); } return null; } } 步骤 7 创建一个工厂创造器/生成器类，通过传递形状或颜色信息来获取工厂。 FactoryProducer.java public class FactoryProducer { public static AbstractFactory getFactory(String choice){ if(choice.equalsIgnoreCase("SHAPE")){ return new ShapeFactory(); } else if(choice.equalsIgnoreCase("COLOR")){ return new ColorFactory(); } return null; } } 步骤 8 使用 FactoryProducer 来获取 AbstractFactory，通过传递类型信息来获取实体类的对象。 AbstractFactoryPatternDemo.java public class AbstractFactoryPatternDemo { public static void main(String[] args) {
//获取形状工厂 AbstractFactory shapeFactory = FactoryProducer.getFactory("SHAPE");
//获取形状为 Circle 的对象 Shape shape1 = shapeFactory.getShape("CIRCLE");
//调用 Circle 的 draw 方法 shape1.draw();
//获取形状为 Rectangle 的对象 Shape shape2 = shapeFactory.getShape("RECTANGLE");
//调用 Rectangle 的 draw 方法 shape2.draw();
//获取形状为 Square 的对象 Shape shape3 = shapeFactory.getShape("SQUARE");
//调用 Square 的 draw 方法 shape3.draw();
//获取颜色工厂 AbstractFactory colorFactory = FactoryProducer.getFactory("COLOR");
//获取颜色为 Red 的对象 Color color1 = colorFactory.getColor("RED");
//调用 Red 的 fill 方法 color1.fill();
//获取颜色为 Green 的对象 Color color2 = colorFactory.getColor("Green");
//调用 Green 的 fill 方法 color2.fill();
//获取颜色为 Blue 的对象 Color color3 = colorFactory.getColor("BLUE");
//调用 Blue 的 fill 方法 color3.fill(); } } 步骤 9 验证输出。 Inside Circle::draw() method. Inside Rectangle::draw() method. Inside Square::draw() method. Inside Red::fill() method. Inside Green::fill() method. Inside Blue::fill() method.
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