设计模式:抽象工厂模式,结合类图秒懂!

通过前篇文章《设计模式:工厂模式,解除耦合的利器》的介绍,我们对工厂模式有了深入的了解,今天继续介绍一种特殊的工厂模式,也就是抽象工厂模式。

定义

抽象工厂模式: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。抽象工厂模式又称为Kit模式,属于对象创建型模式,是工厂方法模式的升级版,在有多个业务品种、业务分类时,通过抽象工厂模式产生需要的对象是一种非常好的解决方式。

抽象工厂模式包含了几个角色:

AbstractFactory:用于声明生成抽象产品的方法

ConcreteFactory:实现了抽象工厂声明的生成抽象产品的方法,生成一组具体产品,这些产品构成了一个产品族,每一个产品都位于某个产品等级结构中;

AbstractProduct:为每种产品声明接口,在抽象产品中定义了产品的抽象业务方法;

Product:定义具体工厂生产的具体产品对象,实现抽象产品接口中定义的业务方法。

这是它的通用类图:

抽象工厂通用源码类图.png

其中 AbstractProductA 和 AbstractProductB 就是两个产品族的抽象类 (或者接口),而 Product1 和 Product2 就是产品族下的具体产品类,AbstractCreator 就是工厂的抽象。

我们可以用操作系统来举例,现在市面上用的最多的两种PC端操作系统是windows和Linux,两个系统都有共同类型的组件,如文件夹,按钮,文本等。套用下抽象工厂的通用类图,我们不难发现,两个系统就相当于产品组抽象类AbstractProductA 和 AbstractProductB,而按钮、文本这些组件就是具体的产品类。

然后再来分析一下,如果有一个应用要在两个系统上运行,应该怎么设计?是编写两套程序运行于不同的系统上?这样实在是太浪费资源了,我们可以通过抽象工厂模式屏蔽掉操作系统对应用的影响。软件功能、逻辑、UI 都一个非常类似,唯一的不同是调用不同的工厂方法,由不同的产品类去处理与操作系统交互的信息,而这就是抽象工厂的优势。

代码编写

抽象工厂的通用类图我们已经了解了,下面就是具体代码的实现:

产品族的抽象类,AbstractProductAAbstractProductB

public abstract class AbstractProductA {
    //每个产品共有的方法
    public void shareMethod() {
    }

    // 每个产品相同方法,不同实现
    public abstract void doSomething();
}
public abstract class AbstractProductB {
    //每个产品共有的方法
    public void shareMethod() {
    }

    // 每个产品相同方法,不同实现
    public abstract void doSomething();
}

两个产品族的具体实现类代码,

public class ProductA1 extends AbstractProductA {
    public void doSomething() {
        System.out.println("我是产品A1");
    }
}
public class ProductA2 extends AbstractProductA {
    public void doSomething() {
        System.out.println("我是产品A2");
    }
}
public class ProductB1 extends AbstractProductB {
    public void doSomething() {
        System.out.println("我是产品B1");
    }
}
public class ProductB2 extends AbstractProductB {
    public void doSomething() {
        System.out.println("我是产品B2");
    }
}

抽象工厂类AbstractCreator,有N个产品族,在抽象工厂类中就应该有N个创建方法。我们这里定义两个产品族的产品创建,代码如下:

public abstract class AbstractCreator {
    //创建A产品
    public abstract AbstractProductA createProductA();

    //创建B产品
    public abstract AbstractProductB createProductB();
}

然后是创建产品的具体工厂,有N个产品等级就应该有N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。

public class Creator1 extends AbstractCreator {
    public AbstractProductA createProductA() {
        return new ProductA1();
    }

    public AbstractProductB createProductB() {
        return new ProductB1();
    }
}
public class Creator2 extends AbstractCreator {
    public AbstractProductA createProductA() {
        return new ProductA2();
    }

    public AbstractProductB createProductB() {
        return new ProductB2();
    }
}

到此为止,我们把所有的角色都创建出来了,最后设计一个场景类,验证下是否能输出对应产品的信息,

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //定义出两个工厂
        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();
        a1.doSomething();
        a2.doSomething();
        b1.doSomething();
        b2.doSomething();
    }
}

运行的结果为:

我是产品A1
我是产品A2
我是产品B1
我是产品B2

总结

总结下抽象工厂模式的特点,抽象工厂是所有形式的工厂模式中最为抽象和最具一般性的一种形态,其优缺点大致如下:

1、隔离了具体类的生成,使得客户并不需要知道什么被创建,具有良好的封装性。

2、横向扩展容易。同个产品族如果需要增加多个 产品,只需要增加新的工厂类和产品类即可。

3、纵向扩展困难。如果增加新的产品组,抽象工厂类也要添加创建该产品组的对应方法,这样一来所有的具体工厂类都要做修改了,严重违背了开闭原则。

参考:
《设计模式之禅》

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 216,496评论 6 501
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,407评论 3 392
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 162,632评论 0 353
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,180评论 1 292
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,198评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,165评论 1 299
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,052评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,910评论 0 274
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,324评论 1 310
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,542评论 2 332
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,711评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,424评论 5 343
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,017评论 3 326
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,668评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,823评论 1 269
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,722评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,611评论 2 353

推荐阅读更多精彩内容

  • 工厂方法模式通过引入工厂等级结构,解决了简单工厂模式中工厂类职责太重的问题,但由于工厂方法模式中的每个工厂只生产一...
    justCode_阅读 1,196评论 1 6
  • 设计原则: 要依赖抽象,不要依赖具体类 目录 本文的结构如下: 什么是抽象工厂模式 为什么要用该模式 模式的结构 ...
    w1992wishes阅读 1,112评论 0 6
  • 工厂模式是我们最常用的实例化对象模式了,是用工厂方法代替new操作的一种模式。通常我们所说的工厂模式是指工厂方法模...
    zfylin阅读 1,313评论 0 7
  • 职场中的六要素: 一个职场新人,如果能做到以下几点,不愁日后没有加薪晋职的机会。 ① 认清自己的位置 ② 放低自己...
    静月荷阅读 553评论 1 5
  • 话说自从宝玉认识了秦钟以后,从不爱读书一下变得勤奋起来,自己闹着要上学。这一家老小可不喜欢,特别是袭人,从头一天晚...
    杨丹曦阅读 1,599评论 0 2