【java设计模式】-03抽象工厂模式

抽象工厂 简述

抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无须指定它们具体的类。在抽象工厂模式中，接口是负责创建一个相关对象的工厂，不需要显式指定它们的类。每个生成的工厂都能按照工厂模式提供对象。

抽象工厂模式结构

抽象工厂模式包含如下角色：

AbstractFactory：抽象工厂

ConcreteFactory：具体工厂

AbstractProduct：抽象产品

Product：具体产品

代码实例

/**
 * 抽象工厂
 *
 * @author kaifeng
 * @date 2018/8/19
 */
public abstract class AbstractCarFactory {
    /**
     * 获取相应的car对象
     *
     * @param carType car类型
     * @return ICar
     */
    public abstract ICar getCar(CarType carType);
}

/**
 * 具体实现工厂
 *
 * @author kaifeng
 * @date 2018/8/19
 */
public class CarConcreteFactory extends AbstractCarFactory {
    /**
     * 获取相应的car对象
     *
     * @param carType car类型
     * @return ICar
     */
    @Override
    public ICar getCar(CarType carType) {
        if (carType == CarType.CAR) {
            return new Car();
        }
        if (carType == CarType.BUS) {
            return new Bus();
        }
        if (carType == CarType.SUV) {
            return new Suv();
        }
        return null;
    }
}

/**
 * 生成工厂对象
 *
 * @author kaifeng
 * @date 2018/8/19
 */
public class AbstractFactoryProducer {
    public static AbstractCarFactory getFactory(String factoryType) {
        if ("car".equalsIgnoreCase(factoryType)) {
            return new CarConcreteFactory();
        }
        return null;
    }
}

/**
 * 抽象工厂demo
 *
 * @author kaifeng
 * @date 2018/8/19
 */
public class AbatractFactoryDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //获取产品工厂
        AbstractCarFactory abstractCarFactory = AbstractFactoryProducer.getFactory("car");

        //获取产品为car的对象
        ICar car = abstractCarFactory.getCar(CarType.CAR);
        System.out.println(car.getCarName());

        //获取产品为bus的对象
        ICar bus = abstractCarFactory.getCar(CarType.BUS);
        System.out.println(bus.getCarName());

        //获取产品为SUV的对象
        ICar suv = abstractCarFactory.getCar(CarType.SUV);
        System.out.println(suv.getCarName());
    }
}

优点

抽象工厂模式隔离了具体类的生成，使得客户并不需要知道什么被创建。由于这种隔离，更换一个具体工厂就变得相对容易。所有的具体工厂都实现了抽象工厂中定义的那些公共接口，因此只需改变具体工厂的实例，就可以在某种程度上改变整个软件系统的行为。另外，应用抽象工厂模式可以实现高内聚低耦合的设计目的，因此抽象工厂模式得到了广泛的应用。

当一个产品族中的多个对象被设计成一起工作时，它能够保证客户端始终只使用同一个产品族中的对象。这对一些需要根据当前环境来决定其行为的软件系统来说，是一种非常实用的设计模式。

增加新的具体工厂和产品族很方便，无须修改已有系统，符合“开闭原则”。

缺点

在添加新的产品对象时，难以扩展抽象工厂来生产新种类的产品，这是因为在抽象工厂角色中规定了所有可能被创建的产品集合，要支持新种类的产品就意味着要对该接口进行扩展，而这将涉及到对抽象工厂角色及其所有子类的修改，显然会带来较大的不便。

适用场景

一个系统不应当依赖于产品类实例如何被创建、组合和表达的细节，这对于所有类型的工厂模式都是重要的。

系统中有多于一个的产品族，而每次只使用其中某一产品族。

属于同一个产品族的产品将在一起使用，这一约束必须在系统的设计中体现出来。

系统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。