java 抽象工厂模式解析

1.概念

是一种为访问类提供一个创建一组相关或相互依赖对象的接口，且访问类无须指定所要产品的具体类就能得到同族的不同等级的产品的模式结构。
抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本，工厂方法模式只生产一个等级的产品，而抽象工厂模式可生产多个等级的产品。
 

使用抽象工厂模式一般要满足以下条件。

• 系统中有多个产品族，每个具体工厂创建同一族但属于不同等级结构的产品。
• 系统一次只可能消费其中某一族产品，即同族的产品一起使用。

解释：

电视机和空调属于不同族产品，TCP电视机与TCL空调属于不同等级产品。

抽象工厂实现生产电视机和空调的方法，工厂1和工厂2继承于抽象工厂接口，

则工厂1可以生产海尔电视机和海尔空调(族类1)，工厂2可以生产TCL电视机和TCL空调（族类2）

即一个工厂生产同一族产品，其中包括同一族的不同等级的产品

 

2.优缺点

（1）优点

抽象工厂模式除了具有工厂方法模式的优点外，其他主要优点如下。

• 可以在类的内部对产品族中相关联的多等级产品共同管理，而不必专门引入多个新的类来进行管理。
• 当增加一个新的产品族时不需要修改原代码，满足开闭原则。

（2）缺点

当产品族中需要增加一个新的产品时，所有的工厂类都需要进行修改。

（例如，已经可以生产空调和电视机了，若是再要生产洗衣机，则得在抽象工厂接口里增加一个生产洗衣机方法，继承这个接口的所有类也得增加生产洗衣机方法）

 

3. 模式的结构

抽象工厂模式的主要角色如下。

（1）抽象工厂（Abstract Factory）：提供了创建产品的接口，它包含多个创建产品的方法 newProduct()，可以创建多个不同等级的产品。

（2）具体工厂（Concrete Factory）：主要是实现抽象工厂中的多个抽象方法，完成具体产品的创建。

（3）抽象产品（Product）：定义了产品的规范，描述了产品的主要特性和功能，抽象工厂模式有多个抽象产品。

（4）具体产品（ConcreteProduct）：实现了抽象产品角色所定义的接口，由具体工厂来创建，它 同具体工厂之间是多对一的关系。

 

4.示例

模式的应用实例

 

5.应用场景

抽象工厂模式通常适用于以下场景：

1. 当需要创建的对象是一系列相互关联或相互依赖的产品族时，如电器工厂中的电视机、洗衣机、空调等。
2. 系统中有多个产品族，但每次只使用其中的某一族产品。如有人只喜欢穿某一个品牌的衣服和鞋。
3. 系统中提供了产品的类库，且所有产品的接口相同，客户端不依赖产品实例的创建细节和内部结构。

 

抽象工厂模式

（可以用里面的农场例子来举例说明，首先有一个抽象农场接口，农场1和农场2实现抽象农场接口，则农场1生产牛和蔬菜，农场2生产马和水果，牛和马又实现动物接口，蔬菜和水果实现植物接口，这是很不错的例子）

 

6.与工厂模式的区别

工厂方法模式中考虑的是一类产品的生产，如畜牧场只养动物、电视机厂只生产电视机、计算机软件学院只培养计算机软件专业的学生等。
同种类称为同等级，也就是说：工厂方法模式只考虑生产同等级的产品，但是在现实生活中许多工厂是综合型的工厂，能生产多等级（种类） 的产品，如农场里既养动物又种植物，电器厂既生产电视机又生产洗衣机或空调，大学既有软件专业又有生物专业等。

抽象工厂模式将考虑多等级产品的生产，将同一个具体工厂所生产的位于不同等级的一组产品称为一个产品族。

 

简单一句话概括：

尽量封装各类事物的特性来形成接口，在应用中需要哪种接口就使用哪个，然后具体接口实现的对象由实际需求确定