JAVA23种设计模式之抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)

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。

介绍

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。
主要解决：解决接口选择的问题。
使用时机：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。

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
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

实现

首先我们定义一个绘画(Shape)接口及颜色(Color)接口，之后实现该接口的三个绘画类(RectangleDraw、SquareDraw、CircleDraw)及三个颜色类(RedColor、GreeColor、BlueColor)，下一步我们创建一个绘画工厂(ShapeFactory)及颜色工厂(ColorFactory)来管理实例化这些类，创建抽象工厂，使其具备创建绘画与颜色的功能。
新建一个工厂创造者(FactoryCreate)，它可以创建不同的工厂。
绘画接口及实现类：

public interface Shape {
    void draw();
}

public class CircleDraw implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("我会画圆形！");
    }
}

public class RectangleDraw implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("我会画长方形!");
    }
}

public class SquareDraw implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("我会画正方形！");
    }
}

颜色接口与实现类：

public interface Color {
    void fill(); //渲染
}

public class BlueColor implements Color {
    @Override
    public void fill() {
        System.out.println("我是蓝色颜料！");
    }
}

public class GreeColor implements Color{
    @Override
    public void fill() {
        System.out.println("我是绿色颜料！");
    }
}

public class RedColor implements Color {
    @Override
    public void fill() {
        System.out.println("我是红色颜料！");
    }
}

抽象工厂：

public abstract class AbstractFactory {
    public abstract Color getColor(String color);
    public abstract Shape getShape(String shape);
}

绘画工厂及颜色工厂：

public class ShapeFactory extends AbstractFactory{

    @Override
    public Color getColor(String color) {
        return null;
    }

    public Shape getShape(String shapeType){

        if(null == shapeType){
            return null;
        }

        switch (shapeType){
            case "RECTANGLE":
                return new RectangleDraw();
            case "SQUARE":
                return new SquareDraw();
            case "CIRCLE":
                return new CircleDraw();
        }

        return null;

    }

}

public class ColorFactory extends AbstractFactory{

    @Override
    public Shape getShape(String shape) {
        return null;
    }

    public Color getColor(String color){
        if(null == color){
            return null;
        }
        switch (color){
            case "RED":
                return new RedColor();
            case "GREE":
                return new GreeColor();
            case "BLUE":
                return new BlueColor();
        }
        return null;
    }

}

工厂创建者：

public class FactoryCreate {

    public static AbstractFactory getFactory(String type){
        if(type.equals("shape")){
            return new ShapeFactory();
        }
        if(type.equals("color")){
            return new ColorFactory();
        }
        return null;
    }

}

测试：

public class AbstractFactoryTest {

    public static void main(String[] args) {

        AbstractFactory shapeFactory = FactoryCreate.getFactory("shape");
        Shape shape1 = shapeFactory.getShape("RECTANGLE");
        shape1.draw();
        Shape shape2 = shapeFactory.getShape("SQUARE");
        shape2.draw();
        Shape shape3 = shapeFactory.getShape("CIRCLE");
        shape3.draw();

        AbstractFactory colorFactory = FactoryCreate.getFactory("color");
        Color color1 = colorFactory.getColor("RED");
        color1.fill();
        Color color2 = colorFactory.getColor("GREE");
        color2.fill();
        Color color3 = colorFactory.getColor("BLUE");
        color3.fill();

    }

}

运行结构：

我会画长方形!
我会画正方形！
我会画圆形！
我是红色颜料！
我是绿色颜料！
我是蓝色颜料！