抽象工厂模式——五种创建型模式之一

2023年1月30日 268次阅读 来源: lanceJin

1.前言

还记得上篇文章留下的疑问吗？这里涉及到对象族的概念。对象族指不同类型的对象却在逻辑上紧密相关组成整体。不同类型的对象指不同的零部件，是对不同产品接口的实现。而逻辑上紧密相关指同一档次的零部件相互组合，共同构成一个完整的“大”产品。当业务上涉及到对象族时，就用抽象工厂模式；若仅仅一种对象，便使用工厂方法模式。

2.概念

抽象工厂模式为创建一组相关或者是相互依赖的对象提供一个接口，而不需要指定它们的具体类。一个接口提供多个对象，说明工厂接口中声明了创建多个不同种类产品的方法；不需要具体类，说明返回的不是实现类而是接口，那么得定义相应产品的接口。与工厂方法模式一比较，发现对同一产品接口实现几次，就有几个对象族；有几种产品接口，就有几个等级结构。

3.场景

商店要组装两种油性笔，根据使用材料分为高端金属外壳和大众塑料外壳，笔分为笔帽和笔身。由金属厂生产金属笔帽和金属笔身，塑料厂生产塑料笔帽和塑料笔身。商店最后将同种材料的部件组装销售。注意，金属笔帽只能配金属笔身，塑料笔帽只能配塑料笔身，不能混搭，这就是约束规则。同一约束规则便是一个对象族（现在叫产品族更合适）。

4.写法

第一步，声明笔帽、笔身和工厂的操作规范，方便商店调用。

public interface Hat {
    
    void show();

}

public interface Body {
    
    void show();

}

public interface Factory {
    
    Hat createHat();
    Body createBody();

}

第二步，分别完成两类产品下两个规格的实现，以及生产产品的工厂。

public class MetalHat implements Hat {

    @Override
    public void show() {
        System.out.println("我是金属笔帽");
    }

}

public class PlasticHat implements Hat {

    @Override
    public void show() {
        System.out.println("我是塑料笔帽");
    }

}

public class MetalBody implements Body {

    @Override
    public void show() {
        System.out.println("我是金属笔身");
    }

}

public class PlasticBody implements Body {

    @Override
    public void show() {
        System.out.println("我是塑料笔身");
    }

}

public class MetalFactory implements Factory {

    @Override
    public Hat createHat() {
        return new MetalHat();
    }

    @Override
    public Body createBody() {
        return new MetalBody();
    }

}

public class PlasticFactory implements Factory {

    @Override
    public Hat createHat() {
        return new PlasticHat();
    }

    @Override
    public Body createBody() {
        return new PlasticBody();
    }

}

第三步，商店通知工厂开始生产，并拿到零部件组装。

// 组装成的商品
public class Pen {
    
    private Hat mHat;
    private Body mBody;
    
    public Pen(Hat mHat, Body mBody) {
        super();
        this.mHat = mHat;
        this.mBody = mBody;
    }
    
    public void show() {
        mHat.show();
        mBody.show();
    }

}

public class Company {

    public static void main(String[] args) {
        Factory metalFactory = new MetalFactory();
        new Pen(metalFactory.createHat(), metalFactory.createBody()).show();
        Factory plasticFactory = new PlasticFactory();
        new Pen(plasticFactory.createHat(), plasticFactory.createBody()).show();
    }

}

到此，有没有发现与多工厂方法模式很像，除了接口和类多了点，所以说，抽象工厂模式是多工厂方法模式的升级版。对于商店而言，很好地实现了迪米特原则。商店只关心工厂的生产和笔的组装，对于笔帽和笔身则由工厂和笔关心，降低了复杂对象创建时的耦合情况。

5.总结

抽象工厂模式也可以算是工厂方法模式，工厂方法模式具有的特性抽象工厂模式都有。调用者是面向接口编程，所以对象创建的改变更加灵活、容易。当然，缺点更加明显。接口和类增加太多；每增加一个零部件，工厂相关的对象都得改。

    原文作者：lanceJin
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