設計模式學習（六）-抽象工廠模式

設計模式學習（六）-抽象工廠模式

抽象工廠模式（Abstract Factory Pattern）是圍繞一個超級工廠建立其他工廠。該超級工廠又稱為其他工廠的工廠。這種型別的設計模式屬於建立型模式，它提供了一種建立物件的最佳方式。

在抽象工廠模式中，介面是負責建立一個相關物件的工廠，不需要顯式指定它們的類。每個生成的工廠都能按照工廠模式提供物件。

介紹

**意圖：**提供一個建立一系列相關或相互依賴物件的介面，而無需指定它們具體的類。

**主要解決：**主要解決介面選擇的問題。

**何時使用：**系統的產品有多於一個的產品族，而系統只消費其中某一族的產品。

**如何解決：**在一個產品族裡面，定義多個產品。

**關鍵程式碼：**在一個工廠裡聚合多個同類產品。

**應用例項：**工作了，為了參加一些聚會，肯定有兩套或多套衣服吧，比如說有商務裝（成套，一系列具體產品）、時尚裝（成套，一系列具體產品），甚至對於一個家庭來說，可能有商務女裝、商務男裝、時尚女裝、時尚男裝，這些也都是成套的，即一系列具體產品。假設一種情況（這情況現實中基本不存在，如果有絕對是大戶人家了，不管他這情況有利於說明抽象工廠模式），在您的家中，某一個衣櫃（具體工廠）只能存放某一種成套的衣服（成套，一系列具體產品），每次拿這種成套的衣服時也自然要從這個衣櫃中取出了。用 OO 的思想去理解，所有的衣櫃（具體工廠）都是衣櫃類的（抽象工廠）某一個，而每一件成套的衣服又包括具體的上衣（某一具體產品），褲子（某一具體產品），這些具體的上衣其實也都是上衣（抽象產品），具體的褲子也都是褲子（另一個抽象產品）。

**優點：**當一個產品族中的多個物件被設計成一起工作時，它能保證客戶端始終只使用同一個產品族中的物件。

**缺點：**產品族擴充套件非常困難，要增加一個系列的某一產品，既要在抽象的 Creator 里加程式碼，又要在具體的裡面加程式碼。

使用場景： 1、QQ 換皮膚，一整套一起換。 2、生成不同作業系統的程式。

**注意事項：**產品族難擴充套件，產品等級易擴充套件。

實現

我們將建立 Shape 和 Color 介面和實現這些介面的實體類。下一步是建立抽象工廠類 AbstractFactory。接著定義工廠類 ShapeFactory 和 ColorFactory，這兩個工廠類都是擴充套件了 AbstractFactory。然後建立一個工廠創造器/生成器類 FactoryProducer。

AbstractFactoryPatternDemo，我們的演示類使用 FactoryProducer 來獲取 AbstractFactory 物件。它將向 AbstractFactory 傳遞形狀資訊 Shape（CIRCLE / SQUARE），以便獲取它所需物件的型別。同時它還向 AbstractFactory 傳遞顏色資訊 Color（RED / GREEN /），以便獲取它所需物件的型別。

PlantUML 實現流程圖

@startuml
skinparam classAttributeIconSize 0
abstract class AbstractFactory{
+  getColor() : Color
+  getShape() : Shape
}

class FactoryProducer{
    +  getFactory() : AbstractFactory
}
abstract class AbstractFactoryPatternDemo{
+  main() : void
}
class ShapeFactory
{
+  getShape() : Shape
}
class ColorFactory
{
+  getColor() : Color
}
interface  Shape
{
+  draw() : void
}
class Circle
class Square
interface  Color
{
+  fill() : void
}
class Red
class Green

AbstractFactory  <|-- "extends"  ShapeFactory
AbstractFactory  <|-- "extends" ColorFactory
AbstractFactory  <-- "uses"   FactoryProducer
AbstractFactoryPatternDemo " uses" --> FactoryProducer
ShapeFactory "creates" --> Shape
Circle  "implements" -->Shape
Square  "implements" -->Shape
ColorFactory "creates" --> Color
Red  "implements" -->Color
Green  "implements" -->Color

@enduml

類圖