抽象工厂

1. 概述

1.1 定义：

抽线工厂模式提供了一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口。

1.2 类型：创建型

1.3 适用场景：

1.3.1 客户端（应用层）不依赖于产品类实例如何被创建、实现等细节。
1.3.2 强调一系列相关的产品对象（属于同一产品族）一起使用创建对象需要大量重复的代码。
1.3.3 提供一个产品类的库，所有的产品以同样的接口出现，从而使客户端不依赖于具体实现。

1.4 优点

1.4.1 具体产品在应用层代码隔离，无须关心创建细节
1.4.2 将一个系列的产品族统一到一起创建

1.5 缺点

1.5.1 规定了所有可能被创建的产品集合，产品族中扩展新的产品困难，需要修改抽象工厂的接口。
1.5.2 增加了系统的抽象性和理解难度。

1.6 概念

1.6.1 产品族：同一个工厂中生产的不同产品，如：海信生产的冰箱、洗衣机、空调，属于同一个产品族。
1.6.2 产品等级：同样的产品，如：海尔、海信、格力这些厂家生产的冰箱属于同一个产品等级。

2. Code

在简单工厂和工厂方法中，只有一种产品Video，当再增加产品的类型时，上述方法实现起来比较麻烦，这里使用抽象工厂实现，新增的产品类型叫做Article。
因为新增了产品类型，所以工厂的名字不能再叫VideoFactory了，取了一个囊括性更强的名字：CourseFactory。这个工厂里生产Video和Article。具体实现如下所示，注意接口和抽象类：

interface CourseFactory {
    Video getVideo();
    Article getArticle();
}

Video和Article作为产品的总称，在此处也不是具体的类：

public abstract class Video {
    public abstract void produce();
}

public abstract class Article {
    public abstract void produce();
}

我们设计两个具体的工厂来生产具体的产品，具体工厂名为JavaCourseFactory和PythonCourseFactroy，具体产品名为：JavaVideo、JavaArticle、PythonVideo、PythonArticle。代码如下:

// java产品族
public class JavaVideo extends Video{
    @Override
    public void produce() {
        System.out.println("Java 课程视频");
    }
}
public class JavaArticle extends Article{
    @Override
    public void produce() {
        System.out.println("Java手记");
    }
}
// Python产品族
public class PythonVideo extends Video{
    @Override
    public void produce() {
        System.out.println("Python 课程视频");
        
    }
}
public class PythonArticle extends Article{
    @Override
    public void produce() {
        System.out.println("Python手记");
        
    }
}
// 工厂
public class JavaCourseFactory implements CourseFactory {
    @Override
    public Video getVideo() {   
        return new JavaVideo();
    }
    @Override
    public Article getArticle() {
        return new JavaArticle();
    }
}
public class PythonCourseFactroy implements CourseFactory{
    @Override
    public Video getVideo() {
        return new PythonVideo();
    }
    @Override
    public Article getArticle() {
        return new PythonArticle();
    }
}

具体的应用，以Test类举例子：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        CourseFactory courseFactory = new JavaCourseFactory();
        Video video = courseFactory.getVideo();
        Article article = courseFactory.getArticle();
        video.produce();
        article.produce();
    }
}

3. 类图

image.png

从上述类图中可以看到，

应用层不关心产品族创建的过程，只需要关心是哪个产品族工厂。应用层代码和具体的视频是解耦的和具体的手记也是解耦的
扩展具体工厂是容易的，如再增加一个算法工厂或C++工厂。
扩展产品是困难的，如新增源码产品，则需要修改大量的代码。所以模式的选择需要根据具体的业务场景，因地制宜。所以创建工厂时尽量找结构固定程度比较高的
从JavaCourseFactory中取Java相关的内容是方便的，但是若需要取Java的视频，Python的手记却是麻烦的，但这并不是设计模式的问题。
工厂方法关注产品等级结构，抽象工厂关注产品族。

4. 记忆