本文讲解GOF-23种设计模式其中的工厂方法模式和抽象工厂模式。
由于本人爱国情怀高涨，所以本文都以长安汽车作为示例，阅读本文需要对长安汽车有一定了解。
长安悦翔V7：长安旗下一款性价比超高的紧凑型家用轿车，轮胎尺寸R15。
长安CS75：长安旗下一款中端紧凑型城市SUV，轮胎尺寸R17。
以上两款车和车轮胎都是长安集团的产品，那么生产轮胎和组装车的地方是长安的工厂。
一. 简单工厂模式
1、简介
简单工厂模式(Simple Factory)其实不算是23种设计模式之一，只算是工厂方法模式的一种特殊写法，是较为常用的工厂模式（下文简称模式A）。
2、成员
抽象产品：它是具体产品的抽象父类 或者实现的接口。
具体产品：具体的产品类，在JAVA中是一个实现了抽象产品的类。
工厂类：生产具体产品的工厂，具有一定的业务逻辑和判断，生产不同的具体产品。
3、使用场景
在业务简单，对象较少且不易改动的情况下可使用此模式。
4、代码示例
/**
* 作者: Created by AdminFun
* 邮箱: [email protected]
* 描述: 这是一个长安汽车抽象类，用[abstract]抽象类也可实现！
*/
public interface ICar {
/**
* 汽车的价格
*/
double getPrice();
/**
* 汽车的型号
*/
String getModel();
}
/**
* 作者: Created by AdminFun
* 邮箱: [email protected]
* 描述: 这是具体的长安汽车产品-悦翔V7，需要实现汽车接口。
*/
public class V7Info implements ICar {
@Override
public double getPrice() {
return 100000;
}
@Override
public String getModel() {
return "长安悦翔V7";
}
}
/**
* 作者: Created by AdminFun
* 邮箱: [email protected]
* 描述: 这是具体的长安汽车产品-CS75，需要实现汽车接口。
*/
public class CS75Info implements ICar {
@Override
public double getPrice() {
return 150000;
}
@Override
public String getModel() {
return "长安CS75";
}
}
/**
* 作者: Created by AdminFun
* 邮箱: [email protected]
* 描述: 工厂模式-简单模式
* 解释: 这是长安汽车的工厂，可以根据不同的需求生产不同的汽车产品。
*/
public class ICarFactory_1 {
public static final String car_type_v7 = "V7";
public static final String car_type_cs75 = "CS75";
public static ICar createCar(String carType) {
if (car_type_v7.equals(carType)) {
return new V7Info();
} else if (car_type_cs75.equals(carType)) {
return new CS75Info();
} else {
return new V7Info();
}
}
}
/**
* 测试简单工厂模式
*/
public void TestFactory1() {
ICar car1 = ICarFactory_1.createCar(ICarFactory_1.car_type_v7);
Log.d("MainActivity", car1.getModel() + "的价格是" + car1.getPrice());
}
最终打印结果：长安悦翔V7的价格是100000.0
二、工厂方法模式
1、简介
工厂方法模式(Factory Method)，是为解决模式A的一些缺点而生。
（下文把此模式简称模式B）
2、优点/区别
1、解耦：消费者与产品完全隔离，消费者依赖产品接口实现对产品的操作。
2、扩展：如果要新增汽车类型，只需增加具体汽车类和工厂即可，不用修改原工厂。
3、成员：
除了模式A里面的【抽象产品】【具体产品】，还需新增以下成员：
抽象工厂：它是具体工厂的抽象父类/实现的接口。
具体工厂：此处的工厂也是模式A中的工厂，与模式A工厂的区别是：模式A的工厂可以根据逻辑判断生产不同的产品，而模式B的工厂只能生产一种产品，如果需要生产多种产品则需要创建多个工厂。
4、使用场景
如果产品类型比较单一，且不能预见需要创建哪些类、创建多少类的情况下使用模式B。
5、代码示例：（接上文的例子）
/**
* 作者: Created by AdminFun
* 邮箱: [email protected]
* 描述: 工厂方法模式-长安的工厂都必须遵循此协议
*/
public interface ICarFactory_2 {
ICar createCar();
}
/**
* 作者: Created by AdminFun
* 邮箱: [email protected]
* 描述: 这是长安其中一家工厂，此工厂只生产悦翔V7
*/
public class CarV7Factory_2 implements ICarFactory_2 {
@Override
public ICar createCar() {
return new V7Info();
}
}
/**
* 作者: Created by AdminFun
* 邮箱: [email protected]
* 描述: 这是长安另一家工厂，此工厂只生产CS75
*/
public class CarCS75Factory_2 implements ICarFactory_2 {
@Override
public ICar createCar() {
return new CS75Info();
}
}
/**
* 测试工厂方法模式
*/
public void TestFactory2() {
ICarFactory_2 factory_v7 = new CarV7Factory_2();
ICar car_v7 = factory_v7.createCar();
Log.d("MainActivity", "A:" + car_v7.getModel() + "的价格是" + car_v7.getPrice());
ICarFactory_2 factory_CS75 = new CarCS75Factory_2();
ICar car_75 = factory_CS75.createCar();
Log.d("MainActivity", "B:" + car_75.getModel() + "的价格是" + car_75.getPrice());
}
最终打印结果：
A:长安悦翔V7的价格是100000.0
B:长安CS75的价格是150000.0
三、抽象工厂模式
1、简介
抽象工厂模式(Abstract Factory)是模式B的更为抽象的写法，成员与模式B相同，就不具体列举了（以下简称模式C）。
2、代码示例（继续接上文例子，注意此例子中长安集团产品族中增加了新的产品：轮胎）
/**
* 作者: Created by AdminFun
* 邮箱: [email protected]
* 描述: 这是长安轮胎产品协议，用[abstract]抽象类也可实现！
*/
public interface ITyre {
/**
* 轮胎尺寸
*/
String getSize();
}
/**
* 作者: Created by AdminFun
* 邮箱: [email protected]
* 描述: 长安悦翔V7的轮胎
*/
public class V7TyreInfo implements ITyre {
@Override
public String getSize() {
return "R15";
}
}
/**
* 作者: Created by AdminFun
* 邮箱: [email protected]
* 描述: 长安CS75的轮胎
*/
public class CS75TyreInfo implements ITyre {
@Override
public String getSize() {
return "R17";
}
}
/**
* 作者: Created by AdminFun
* 邮箱: [email protected]
* 描述: 抽象工厂模式
* 解释: 长安新增了产品，那么工厂的协议就要改变了，既要生产汽车也要生产轮胎
*/
public interface ICarFactory_3 {
/**
* 生产汽车
*/
ICar createCar();
/**
* 生产轮胎
*/
ITyre createTyre();
}
/**
* 作者: Created by AdminFun
* 邮箱: [email protected]
* 描述: 这是长安其中一家工厂，此工厂原来只生产悦翔V7，现在新增了轮胎生产线
*/
public class CarV7Factiry_3 implements ICarFactory_3 {
@Override
public ICar createCar() {
return new V7Info();
}
@Override
public ITyre createTyre() {
return new V7TyreInfo();
}
}
/**
* 作者: Created by AdminFun
* 邮箱: [email protected]
* 描述: 这是长安另一家工厂，此工厂原来只生产CS75，现在新增了CS75轮胎的生产线
*/
public class CarCS75Factory_3 implements ICarFactory_3 {
@Override
public ICar createCar() {
return new CS75Info();
}
@Override
public ITyre createTyre() {
return new CS75TyreInfo();
}
}
/**
* 测试抽象工厂模式
*/
public void TestFactoiry3() {
ICarFactory_3 factory_v7 = new CarV7Factiry_3();
ICar carV7 = factory_v7.createCar();
ITyre tyrev7 = factory_v7.createTyre();
Log.d("MainActivity", "C:" + carV7.getModel() + "的价格是" + carV7.getPrice() + ",轮胎尺寸是" + tyrev7.getSize());
ICarFactory_3 factory_75 = new CarCS75Factory_3();
ICar car75 = factory_75.createCar();
ITyre tyre75 = factory_75.createTyre();
Log.d("MainActivity", "C:" + car75.getModel() + "的价格是" + car75.getPrice() + ",轮胎尺寸是" + tyre75.getSize());
}
最终打印结果：
C:长安悦翔V7的价格是100000.0,轮胎尺寸是R15
C:长安CS75的价格是150000.0,轮胎尺寸是R17