设计模式之六 --- 抽象工厂模式(Abstract Factory)
在学习抽象工厂具体实例之前，应该明白两个重要的概念：产品族和产品等级。
产品族：是指位于不同产品等级结构中，功能相关联的产品组成的家族。比如AMD的CPU和ADM芯片的主板，组成一个家族。Intel的CPU和Intel芯片的主板，又组成一个家族。而这两个家族都来自于两个产品等级：CPU，主板。一个等级结构是由相同的结构的产品组成，示意图如下：
理解这个产品结构是理解抽象工厂模式的关键所在，从上图可以看出，抽象工厂模式的每个工厂创造出来的都是一族产品，而不是一个或者一组。组是可以随意组合的！其实工厂方法模式和抽象工厂模式就这点点差别。
【1】基本概念
抽象工厂模式是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类。
【2】简单分析
我们先看一下抽象工厂模式的UML结构图：
上图是 Abstract Factory 模式结构图，让我们可以进行更加方便的描述：
- AbstractProduct: 抽象产品，它们都有可能有两种不同的实现。
- ConcreteProduct:包括ProductA和ProductB， 对两个抽象产品的具体分类的实现。
- AbstractFactory: 抽象工厂接口，它里面应该包含所有的产品创建的抽象方法。
- ConcreteFactory: 包括ConcreteFactoryA和ConcreteFactoryB，具体的工厂，创建具有特定实现的产品对象。
背景：用一个分别对不同数据库(Oracle 或 SQL Server)中表( User 和 Department )的操作的实例来展示该设计模式。先看下代码的结构图：
3.1 首先定义两个抽象的产品类：IUser.java 和 IDepartment.java。
IUser.java的源码：
package com.andyidea.patterns.abstractproduct; /** * 抽象产品角色:User接口 * @author Andy.Chen * */ public interface IUser { }IDepartment.java源码：
package com.andyidea.patterns.abstractproduct; /** * 抽象产品角色:Department接口 * @author Andy.Chen * */ public interface IDepartment { }3.2 定义抽象工厂类：IDBFactory.java
package com.andyidea.patterns.abstractfactory; import com.andyidea.patterns.abstractproduct.IDepartment; import com.andyidea.patterns.abstractproduct.IUser; /** * 抽象工厂角色:工厂接口 * @author Andy.Chen * */ public interface IDBFactory { public IUser createUser(); public IDepartment createDepartment(); }3.3创建具体产品角色类：OracleOfUser.java；OracleOfDepartment.java；SQLServerOfUser.java；SQLServerOfDepartment.java。分别继承IUser.java和IDepartment.java。
OracleOfUser.java源码：
package com.andyidea.patterns.concreteproduct; import com.andyidea.patterns.abstractproduct.IUser; /** * 具体产品角色:Oracle中的User * @author Andy.Chen * */ public class OracleOfUser implements IUser{ public OracleOfUser(){ System.out.println("Oracle工厂:在Oracle中操作User表."); } }OracleOfDepartment.java源码：
package com.andyidea.patterns.concreteproduct; import com.andyidea.patterns.abstractproduct.IDepartment; /** * 具体产品角色:Oracle中的Department * @author Andy.Chen * */ public class OracleOfDepartment implements IDepartment{ public OracleOfDepartment(){ System.out.println("Oracle工厂:在Oracle中操作Department表."); } }SQLServerOfUser.java源码：
package com.andyidea.patterns.concreteproduct; import com.andyidea.patterns.abstractproduct.IUser; /** * 具体产品角色:SQL Server中的User * @author Andy.Chen * */ public class SQLServerOfUser implements IUser{ public SQLServerOfUser(){ System.out.println("SQL Server工厂:在SQL Server中操作User表."); } }SQLServerOfDepartment.java源码：
package com.andyidea.patterns.concreteproduct; import com.andyidea.patterns.abstractproduct.IDepartment; /** * 具体产品角色:SQL Server中的Department * @author Andy.Chen * */ public class SQLServerOfDepartment implements IDepartment{ public SQLServerOfDepartment(){ System.out.println("SQL Server工厂:在SQL Server中操作Department表."); } }3.4 创建具体工厂类：OracleFactory.java和SQLServerFactory.java。
OracleFactory.java源码：
package com.andyidea.patterns.concretefactory; import com.andyidea.patterns.abstractfactory.IDBFactory; import com.andyidea.patterns.abstractproduct.IDepartment; import com.andyidea.patterns.abstractproduct.IUser; import com.andyidea.patterns.concreteproduct.OracleOfDepartment; import com.andyidea.patterns.concreteproduct.OracleOfUser; /** * 具体工厂角色:Oracle工厂 * @author Andy.Chen * */ public class OracleFactory implements IDBFactory{ @Override public IUser createUser() { return new OracleOfUser(); } @Override public IDepartment createDepartment() { return new OracleOfDepartment(); } }SQLServerFactory.java源码：
package com.andyidea.patterns.concretefactory; import com.andyidea.patterns.abstractfactory.IDBFactory; import com.andyidea.patterns.abstractproduct.IDepartment; import com.andyidea.patterns.abstractproduct.IUser; import com.andyidea.patterns.concreteproduct.SQLServerOfDepartment; import com.andyidea.patterns.concreteproduct.SQLServerOfUser; /** * 具体工厂角色:SQL Server工厂 * @author Andy.Chen * */ public class SQLServerFactory implements IDBFactory{ @Override public IUser createUser() { return new SQLServerOfUser(); } @Override public IDepartment createDepartment() { return new SQLServerOfDepartment(); } }3.5 客户端测试类：AbstractFactoryClient.java
package com.andyidea.patterns.client; import com.andyidea.patterns.abstractproduct.IDepartment; import com.andyidea.patterns.abstractproduct.IUser; import com.andyidea.patterns.concretefactory.OracleFactory; import com.andyidea.patterns.concretefactory.SQLServerFactory; /** * 抽象工厂测试类 * @author Andy.Chen * */ public class AbstractFactoryClient { public static void main(String[] args) { System.out.println("Welcome to Andy.Chen Blog!" +"\n" +"Abstract Factory Patterns." +"\n" +"-------------------------------"); IUser oracleUser,sqlUser; IDepartment oracleDept,sqlDept; OracleFactory of = new OracleFactory(); SQLServerFactory sf = new SQLServerFactory(); oracleUser = of.createUser(); oracleDept = of.createDepartment(); sqlUser = sf.createUser(); sqlDept = sf.createDepartment(); } }【4】程序运行结果：
Welcome to Andy.Chen Blog! Abstract Factory Patterns. ------------------------------- Oracle工厂:在Oracle中操作User表. Oracle工厂:在Oracle中操作Department表. SQL Server工厂:在SQL Server中操作User表. SQL Server工厂:在SQL Server中操作Department表.【5】总结
抽象工厂模式优点：
第一，易于交换产品系列，由于具体工厂类，例如IDBFactory factory = new OracleFactory()，在一个应用中只需要在初始化的时候出现一次，这就使得改变一个应用的具体工厂变得非常容易，它之需要改变具体工厂即可使用不同的产品配置。
第二，它让具体的创建实例与客户端分离，客户端是通过它们的抽象接口操纵实例，产品的具体类名也被具体工厂的实现分离，不会出现在客户端代码中。