设计模式学习笔记：Abstract Factory（抽象工厂）

        Abstract Factory概要

        Abstract Factory模式是一种对象创建模式，意图是提供一个创建一系列相关或相互依赖的对象的接口，而无需指定它们（一系列对象）具体的类。

        应用场景

        Abstract Factory主要使用于以下几种系统设计场景：

        1）一个系统要独立于它产品的创建、组合和表示；

        2）一个系统要由多个产品系列中的一个来配置；

        3）在系统中强调一系列相关产品对象的设计以便进行联合使用；

        4）提供一个产品类库，而只公开它们的接口而不是实现。

        模式结构

        Abstract Factory模式结构可以用下图来表示，该图表示了各类之间的关系：

                       

        从上面的模式结构图中我们可以看出，Abstract Factory模式主要有如下5个参与者：

        1）AbstractFactory：用来声明创建抽象产品对象的接口，如图中CreateProductA()、CreateProductB()

        2）ConcreteFactory：通过重写父类的操作，实现创建具体产品对象的操作

        3）AbstractProduct：为一类产品对象声明一个接口

        4）ConcreteProduct：通过实现AbstractProduct接口定义一个被相应的(ConcreteFactory)具体工厂创建的具体的产品对象

        5）Client：仅使用AbstractFactory和AbstractProduct声明的接口

        通过上述方式，客户可以在运行时刻创建ConcreteFactory的实例，这一具体工厂，可以创建有特定实现操作的具体产品对象，如果要创建不同的产品对象，客户则需要使用不同的具体工厂，另外这种设计方式可以延迟产品对象的创建，即AbstractFactory可以延迟产品对象的创建到它的ConcreteFactory子类。

        AbstractFactory的优缺点

        AbstractFactory采用这种设计方式可以起到1）分离具体的类、2）易于交换产品系列、3）有利于产品的一致性的作用，但缺点也是很明显的----不利于扩展（不利于使用新种类的新产品），这时因为AbstractFactory类中确定了可以被创建的产品对象的集合，如果有新的产品对象需要创建，则需要改变AbstractFactory类的接口，这将导致AbstractFactory类及其所有子类发生改变。

        AbstractFactory的实现

        在实现AbstractFactory的时候需要注意以下两点：

        1）通常一系列产品产品对象只需要一个ConcreteFactory实例，所以工厂的实现一般采用单件Singleton。当然这只是一般情况，涉及到具体情况就要具体分析了。

        2）AbstractFactory仅声明一个产品创建的接口，而具体实现则是由ConcreteFactory实现的，所以通常的做法是为每一个产品定义一个工厂方法（FactoryMethod），一个具体的工厂则重定义该工厂方法来指定产品完成产品的创建。

参考：《Design Patterns：Elements of Reusable Object-Oriented Software》- Erich Gamma,Richard Helm,Ralph Johnson，John Vlissides.