Java抽象工厂设计模式

Java抽象工厂设计模式

定义

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。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。

对应角色

• 抽象工厂：定义了创建产品对象的接口。
• 具体工厂：实现了抽象工厂中定义的接口，负责创建具体的产品对象。
• 抽象产品：定义了产品对象的公共接口。
• 具体产品：实现了抽象产品中定义的接口，由具体工厂来创建

优缺点

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。

应用场景

• 忽略创建细节：客户端不关心产品实例如何被创建，实现等细节；
• 创建产品族：强调一系列相关的产品对象，一般是同一个产品族，一起使用；
• 创建对象需要大量重复的代码2。

例如，Java 的 AWT 中的 Button 和 Text 等构件在 Windows 和 UNIX 中的本地实现是不同的3。

实例

// 抽象产品A
interface ProductA {
    void use();
}

// 具体产品A1
class ProductA1 implements ProductA {
    @Override
    public void use() {
        System.out.println("使用产品A1");
    }
}

// 具体产品A2
class ProductA2 implements ProductA {
    @Override
    public void use() {
        System.out.println("使用产品A2");
    }
}

// 抽象产品B
interface ProductB {
    void use();
}

// 具体产品B1
class ProductB1 implements ProductB {
    @Override
    public void use() {
        System.out.println("使用产品B1");
    }
}

// 具体产品B2
class ProductB2 implements ProductB {
    @Override
    public void use() {
        System.out.println("使用产品B2");
    }
}

// 抽象工厂
interface AbstractFactory {
    ProductA createProductA();
    ProductB createProductB();
}

// 具体工厂1
class ConcreteFactory1 implements AbstractFactory {
    @Override
    public ProductA createProductA() {
        return new ProductA1();
    }

    @Override
    public ProductB createProductB() {
        return new ProductB1();
    }
}

// 具体工厂2
class ConcreteFactory2 implements AbstractFactory {
    @Override
    public ProductA createProductA() {
        return new ProductA2();
    }

    @Override
    public ProductB createProductB() {
        return new ProductB2();
    }
}

// 客户端代码
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        AbstractFactory factory1 = new ConcreteFactory1();
        ProductA productA1 = factory1.createProductA();
        productA1.use();
        ProductB productB1 = factory1.createProductB();
        productB1.use();

        AbstractFactory factory2 = new ConcreteFactory2();
        ProductA productA2 = factory2.createProductA();
        productA2.use();
        ProductB productB2 = factory2.createProductB();
        productB2.use();
    }
}