设计模式之禅——抽象工厂模式

引：在开发应用的时候为了适应不同的操作系统以及不同数据库时，我们总会显得力不从心。而抽象工厂模式为了我们提供了优秀的解决方案。

定义

为创建一组相关或相互依赖的对象提供一个接口，而且无须指定他们的具体类。——创造类

它的通用类图如下：

为了展示通用的源代码，将原来的通用类图扩展为如下类图：

下面是基于类图的代码:

// 抽象产品类 ProductA与ProductB类似;1,2代表产品等级
public abstract class AbstractProductA {
    // 每个产品共有方法
    public void shareMethod() { ... }
    // 每个产品相同方法，不同实现
    public abstract void doSomething();
}

// 产品A1的实现类
public class ProductA1 extends AbstractProductA {
    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("产品A1的实现方法");
    }
}

// 产品A2的实现类
public class ProductA2 extends AbstractProductA {
    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("产品A2的实现方法");
    }
}

// 抽象工厂类 有N个产品族，在抽象工厂类就有N个创建方法
public abstract class AbstractCreator {
    // 创建A产品家族
    public abstract AbstractProductA createProductA();
    // 创建B产品家族
    public abstract AbstractProductB createProductB();
}

// 有M个产品等级就应该有M个实现工厂类，在每个实现工厂中，实现不同产品族的生产任务
// 产品等级1的实现类
public class Creator1 extends AbstractCreator {
    // 只生产产品等级为1的A产品
    public AbstractProductA createProductA() {
        retrurn new ProductA1();
    }
    // 只生产产品等级为1的B产品
    public AbstractProductB createProductB() {
        retrurn new ProductB1();
    }
}

// 产品等级2的实现类
public class Creator2 extends AbstractCreator {
    // 只生产产品等级为2的A产品
    public AbstractProductA createProductA() {
        retrurn new ProductA2();
    }
    // 只生产产品等级为2的B产品
    public AbstractProductB createProductB() {
        retrurn new ProductB2();
    }
}

// 场景类
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 定义两个工厂
        AbstractCreator creator1 = new Creator1();
        AbstractCreator creator2 = new Creator2();
        // 产生A1对象
        AbstractProductA a1 = creator1.createProductA();
        // 产生A2对象
        AbstractProductA a2 = creator2.createProductA();
        // 产生B1对象
        AbstractProductB b1 = creator1.createProductB();
        // 产生B2对象
        AbstractProductB b2 = creator2.createProductB();
    }
}

主要是要理解产品族以及产品等级的关系。

应用

优点

1. 封装性，它只需要了解接口。
2. 产品族的约束为非公开状态。

缺点

扩展非常困难。如果要新增一个产品，需要修改AbstractCreator类以及它的实现类。这严重违反了开闭原则。

使用场景

如果一个对象族都有相同的约束，就可以使用抽象工厂模式。例如linux和windows下得编辑器和不同数据库的规范操作。

注意事项

上面的扩展困难是指产品族扩展困难，但是产品等级扩展还是容易的。

最佳实践

在涉及不同操作系统，不同数据库的时候非常适合抽象工厂模式，因为它可以屏蔽掉操作系统或数据库对应用的影响。

参考

1. 《设计模式之禅》