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【设计模式】抽象工厂模式
阅读量:5896 次
发布时间:2019-06-19

本文共 4596 字,大约阅读时间需要 15 分钟。

抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)是围绕一个超级工厂创建其他工厂。该超级工厂又称为其他工厂的工厂。这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。

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。

介绍

意图:提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们具体的类。

主要解决:主要解决接口选择的问题。

何时使用:系统的产品有多于一个的产品族,而系统只消费其中某一族的产品。

如何解决:在一个产品族里面,定义多个产品。

关键代码:在一个工厂里聚合多个同类产品。

优点:当一个产品族中的多个对象被设计成一起工作时,它能保证客户端始终只使用同一个产品族中的对象。

缺点:产品族扩展非常困难,要增加一个系列的某一产品,既要在抽象的 Creator 里加代码,又要在具体的里面加代码。

使用场景: 1、QQ 换皮肤,一整套一起换。 2、生成不同操作系统的程序。

注意事项:产品族难扩展,产品等级易扩展。

实现

我们将创建 Shape 和 Color 接口和实现这些接口的实体类。下一步是创建抽象工厂类 AbstractFactory。接着定义工厂类 ShapeFactory和 ColorFactory,这两个工厂类都是扩展了 AbstractFactory。然后创建一个工厂创造器/生成器类 FactoryProducer

AbstractFactoryPatternDemo,我们的演示类使用 FactoryProducer 来获取 AbstractFactory 对象。它将向 AbstractFactory 传递形状信息 ShapeCIRCLE / RECTANGLE / SQUARE),以便获取它所需对象的类型。同时它还向 AbstractFactory 传递颜色信息ColorRED / GREEN / BLUE),以便获取它所需对象的类型。

步骤 1

为形状创建一个接口。

public interface Shape {   void draw();}

步骤 2

创建实现接口的实体类。

public class Rectangle implements Shape {   @Override   public void draw() {      System.out.println("Inside Rectangle::draw() method.");   }}

 

public class Square implements Shape {   @Override   public void draw() {      System.out.println("Inside Square::draw() method.");   }}

 

public class Circle implements Shape {   @Override   public void draw() {      System.out.println("Inside Circle::draw() method.");   }}

 

步骤 3

为颜色创建一个接口。

public interface Color {   void fill();}

步骤4

创建实现接口的实体类。

public class Red implements Color {   @Override   public void fill() {      System.out.println("Inside Red::fill() method.");   }}

 

public class Green implements Color {   @Override   public void fill() {      System.out.println("Inside Green::fill() method.");   }}
public class Blue implements Color {   @Override   public void fill() {      System.out.println("Inside Blue::fill() method.");   }}

 

步骤 5

为 Color 和 Shape 对象创建抽象类来获取工厂。

public abstract class AbstractFactory {   abstract Color getColor(String color);   abstract Shape getShape(String shape) ;}

步骤 6

创建扩展了 AbstractFactory 的工厂类,基于给定的信息生成实体类的对象。

public class ShapeFactory extends AbstractFactory {       @Override   public Shape getShape(String shapeType){      if(shapeType == null){         return null;      }              if(shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")){         return new Circle();      } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")){         return new Rectangle();      } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")){         return new Square();      }      return null;   }      @Override   Color getColor(String color) {      return null;   }}

 

public class ColorFactory extends AbstractFactory {       @Override   public Shape getShape(String shapeType){      return null;   }      @Override   Color getColor(String color) {      if(color == null){         return null;      }              if(color.equalsIgnoreCase("RED")){         return new Red();      } else if(color.equalsIgnoreCase("GREEN")){         return new Green();      } else if(color.equalsIgnoreCase("BLUE")){         return new Blue();      }      return null;   }}

 

步骤 7

创建一个工厂创造器/生成器类,通过传递形状或颜色信息来获取工厂。

public class FactoryProducer {   public static AbstractFactory getFactory(String choice){      if(choice.equalsIgnoreCase("SHAPE")){         return new ShapeFactory();      } else if(choice.equalsIgnoreCase("COLOR")){         return new ColorFactory();      }      return null;   }}

 

步骤 8

使用 FactoryProducer 来获取 AbstractFactory,通过传递类型信息来获取实体类的对象。

public class AbstractFactoryPatternDemo {   public static void main(String[] args) {      //获取形状工厂      AbstractFactory shapeFactory = FactoryProducer.getFactory("SHAPE");      //获取形状为 Circle 的对象      Shape shape1 = shapeFactory.getShape("CIRCLE");      //调用 Circle 的 draw 方法      shape1.draw();      //获取形状为 Rectangle 的对象      Shape shape2 = shapeFactory.getShape("RECTANGLE");      //调用 Rectangle 的 draw 方法      shape2.draw();            //获取形状为 Square 的对象      Shape shape3 = shapeFactory.getShape("SQUARE");      //调用 Square 的 draw 方法      shape3.draw();      //获取颜色工厂      AbstractFactory colorFactory = FactoryProducer.getFactory("COLOR");      //获取颜色为 Red 的对象      Color color1 = colorFactory.getColor("RED");      //调用 Red 的 fill 方法      color1.fill();      //获取颜色为 Green 的对象      Color color2 = colorFactory.getColor("Green");      //调用 Green 的 fill 方法      color2.fill();      //获取颜色为 Blue 的对象      Color color3 = colorFactory.getColor("BLUE");      //调用 Blue 的 fill 方法      color3.fill();   }}

 

步骤 9

验证输出。

Inside Circle::draw() method.Inside Rectangle::draw() method.Inside Square::draw() method.Inside Red::fill() method.Inside Green::fill() method.Inside Blue::fill() method.

 

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