抽象工厂模式介绍

什么是抽象工厂模式

抽象工厂模式是工厂方法模式的扩展，它不仅可以创建单一产品，还可以创建一组相关的产品。

产品等级结构与产品族

为了更好的理解抽象工厂, 我们这里先引入两个概念:
产品等级结构 ：产品等级结构即产品的继承结构，如一个抽象类是电视机，其子类有海尔电视机、海信电视机、TCL电视机，则抽象电视机与具体品牌的电视机之间构成了一个产品等级结构，抽象电视机是父类，而具体品
牌的电视机是其子类。
产品族 ：在抽象工厂模式中，产品族是指由同一个工厂生产的，位于不同产品等级结构中的一组产品，如海尔电器工厂生产的海尔电视机、海尔电冰箱，海尔电视机位于电视机产品等级结构中，海尔电冰箱位于电冰箱产品等
级结构中。

抽象工厂结构

抽象工厂模式的主要角色如下：
1）抽象工厂（Abstract Factory）：它声明了一种用于创建一族产品的方法,每一个方法对应一种产品。
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。

类图：

 代码实现：

// 抽象产品
public interface AbstractFreezer {
}
public interface AbstractTV {
}

// 具体产品实现
public class HairFreezer implements AbstractFreezer {
}
public class HisenseFreezer implements AbstractFreezer {
}
public class HairTV implements AbstractTV {
}
public class HisenseTV implements AbstractTV {
}

// 抽象工厂
public interface AppliancesFactory {
    AbstractTV createTV();
    AbstractFreezer createFreezer();
}

// 具体工厂
public class HairFactory implements AppliancesFactory {
    @Override
    public AbstractTV createTV() {
           return new HairTV();
    }
    @Override
    public AbstractFreezer createFreezer() {
           return new HairFreezer();
    }
}

public class HisenseFactory implements AppliancesFactory {
    @Override
    public AbstractTV createTV() {
           return new HisenseTV();
    }
    @Override
    public AbstractFreezer createFreezer() {
           return new HisenseFreezer();
    }
}

//客户端
public class Client {
private AbstractTV tv;
private AbstractFreezer freezer;

  public Client(AppliancesFactory factory){
  //在客户端看来就是使用抽象工厂来生产家电
  this.tv = factory.createTV();
  this.freezer = factory.createFreezer();
  }
  public AbstractTV getTv() {
         return tv;
  }
  public void setTv(AbstractTV tv) {
         this.tv = tv;
  }
  public AbstractFreezer getFreezer() {
         return freezer;
  }
  public void setFreezer(AbstractFreezer freezer) {
         this.freezer = freezer;
  }

  public static void main(String[] args) {
      Client client = new Client(new HisenseFactory());
      AbstractTV tv = client.getTv();
      System.out.println(tv);
      AbstractFreezer freezer = client.getFreezer();
      System.out.println(freezer);
  }
}

抽象工厂模式优点：

1、对于不同产品系列有比较多共性特征时，可以使用抽象工厂模式，有助于提升组件的复用性。

2、当需要提升代码的扩展性并降低维护成本时，把对象的创建和使用过程分开，能有效地将代码统一到一个级别上。

3、解决跨平台带来的兼容性问题。

抽象工厂模式缺点：

增加新的产品等级结构麻烦,需要对原有结构进行较大的修改,甚至需要修改抽象层代码,这显然会带来较大不变,违背了开闭原则。