java设计模式之创建型模式-抽象工厂模式

抽象工厂设计模式

概念

抽象工厂模式（英语：Abstract factory pattern）是一种软件开发设计模式。抽象工厂模式提供了一种方式，可以将一组具有同一主题的单独的工厂封装起来。

在正常使用中，客户端程序需要创建抽象工厂的具体实现，然后使用抽象工厂作为接口来创建这一主题的具体对象。客户端程序不需要知道（或关心）它从这些内部的工厂方法中获得对象的具体类型，因为客户端程序仅使用这些对象的通用接口。

抽象工厂模式将一组对象的实现细节与他们的一般使用分离开来。

适用性

在以下情况可以考虑使用抽象工厂模式：

1. 一个系统要独立于它的产品的创建、组合和表示时。

2. 一个系统要由多个产品系列中的一个来配置时。

3. 需要强调一系列相关的产品对象的设计以便进行联合使用时。

4. 提供一个产品类库，而只想显示它们的接口而不是实现时。

UML

例子

一个抽象工厂类叫做DocumentCreator（文档创建器），此类提供创建若干种产品的接口，包括createLetter()（创建信件）和createResume()（创建简历）。

   
   
   
   

    
    
    
    
public interface DocumentCreator {
    
    
    
    
 
    
    
    
    
 Letter createLetter(); 
    
    
    
    
 
    
    
    
    
 Resume createResume();
    
    
    
    
}
   
   
   
   

其中，createLetter()返回一个Letter（信件），createResume()返回一个Resume（简历）。

系统中还有一些DocumentCreator的具体实现类，包括FancyDocumentCreator和ModernDocumentCreator。

   
   
   
   

    
    
    
    
public class FancyDocumentCreator implements DocumentCreator {
    
    
    
    

    
    
    
    
 public Letter createLetter() {
    
    
    
    
 return new FancyLetter();
    
    
    
    
 }
    
    
    
    

    
    
    
    
 public Resume createResume() {
    
    
    
    
 return new FancyResume();
    
    
    
    
 }
    
    
    
    
}
   
   
   
   

   
   
   
   

    
    
    
    
public class ModernDocumentCreator implements DocumentCreator {
    
    
    
    

    
    
    
    
 public Letter createLetter() {
    
    
    
    
 return new ModernLetter();
    
    
    
    
 }
    
    
    
    

    
    
    
    
 public Resume createResume() {
    
    
    
    
 return new ModernResume();
    
    
    
    
 }
    
    
    
    

    
    
    
    
}
   
   
   
   

这两个类对DocumentCreator的两个方法分别有不同的实现，用来创建不同的“信件”和“简历”（用FancyDocumentCreator的实例可以创建FancyLetter和FancyResume，

   
   
   
   

    
    
    
    
public class FancyLetter implements Letter {
    
    
    
    

    
    
    
    
 public void sendLetter() {
    
    
    
    
 System.out.println("发送FancyLetter"); 
    
    
    
    
 }
    
    
    
    
 
    
    
    
    
}
   
   
   
   

   
   
   
   

    
    
    
    
public class FancyResume implements Resume {
    
    
    
    

    
    
    
    
 public void sendResume() {
    
    
    
    
 System.out.println("发送FancyResume");
    
    
    
    
 }
    
    
    
    
}
   
   
   
   

用ModernDocumentCreator的实例可以创建ModernLetter和ModernResume）。

   
   
   
   

    
    
    
    
public class ModernLetter implements Letter {
    
    
    
    

    
    
    
    
 public void sendLetter() {
    
    
    
    
 System.out.println("发送ModernLetter");
    
    
    
    
 }
    
    
    
    
}
   
   
   
   

   
   
   
   

    
    
    
    
public class ModernResume implements Resume {
    
    
    
    

    
    
    
    
 public void sendResume() {
    
    
    
    
 System.out.println("发送ModernResume");
    
    
    
    
 }
    
    
    
    

    
    
    
    
}
   
   
   
   

这些具体的“信件”和“简历”类均继承自抽象类，即Letter和Resume类。

   
   
   
   

    
    
    
    
public interface Letter {
    
    
    
    

    
    
    
    
 public void sendLetter();
    
    
    
    
 
    
    
    
    
}
   
   
   
   

   
   
   
   

    
    
    
    
public interface Resume {
    
    
    
    

    
    
    
    
 public void sendResume();
    
    
    
    
 
    
    
    
    
}
   
   
   
   

客户端需要创建“信件”或“简历”时，先要得到一个合适的DocumentCreator实例，然后调用它的方法。一个工厂中创建的每个对象都是同一个主题的（“fancy”或者“modern”）。客户端程序只需要知道得到的对象是“信件”或者“简历”，而不需要知道具体的主题，因此客户端程序从抽象工厂DocumentCreator中得到了Letter或Resume类的引用，而不是具体类的对象引用。

   
   
   
   

    
    
    
    
public void test6() throws Exception {
    
    
    
    
 // 客户端需要华丽的Letter
    
    
    
    
 DocumentCreator dc1 = new FancyDocumentCreator();
    
    
    
    
 Letter letter = dc1.createLetter();
    
    
    
    
 letter.sendLetter();
    
    
    
    
 
    
    
    
    
 // 客户端需要现代化的Resume
    
    
    
    
 DocumentCreator dc2 = new ModernDocumentCreator();
    
    
    
    
 Resume resume = dc2.createResume();
    
    
    
    
 resume.sendResume();
    
    
    
    
 }
   
   
   
   

结果:

“工厂”是创建产品（对象）的地方，其目的是将产品的创建与产品的使用分离。

抽象工厂模式的目的，是将若干抽象产品的接口与不同主题产品的具体实现分离开。

这样就能在增加新的具体工厂的时候，不用修改引用抽象工厂的客户端代码。

使用抽象工厂模式，能够在具体工厂变化的时候，不用修改使用工厂的客户端代码，甚至是在运行时。然而，使用这种模式或者相似的设计模式，可能给编写代码带来不必要的复杂性和额外的工作。正确使用设计模式能够抵消这样的“额外工作”。

参考:https://zh.wikipedia.org/wiki/抽象工厂