创建型模式：抽象工厂（Abstract Factory）

意图：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象（同个产品族的对象）的接口，而无需指定它
们具体的类。

结构：

示例：

AbstractFactory（WidgetFactory）：声明一个创建抽象产品对象的接口，包括了创建同族产品的抽象方法。

class WidgetFactory(ABC):

    __instance = None

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if cls.__instance is None:
            instance = super().__new__(cls, *args, **kwargs)
            cls.__instance = instance
        return cls.__instance

    @abstractmethod
    def create_scrollbar(self):
        pass

    @abstractmethod
    def create_window(self):
        pass

ConcreteFactory(PCWidgetFactory、PhoneWidgetFactory)：实现创建同产品族具体产品对象方法的具体工厂，相应创建方法返回了具体的产品对象。

class PCWidgetFactory(WidgetFactory):

    def create_scrollbar(self):
        return PCScrollBar()

    def create_window(self):
        return PCWindow()


class PhoneWidgetFactory(WidgetFactory):

    def create_scrollbar(self):
        return PhoneScrollBar()

    def create_window(self):
        return PhoneWindow()

AbstractProduct(Window、ScrollBar)：同类产品的抽象。

class Window(ABC):

    @abstractmethod
    def show(self):
        """打开窗口"""


class ScrollBar(ABC):

    @abstractmethod
    def scroll(self):
        """滚动"""

ConcreteProduct(PCWindow、PCScrollBar、PhoneWindow、PhoneScrollBar)：由具体工厂创建的产品对象，实现了产品抽象接口。

class PCWindow(Window):

    def show(self):
        print('PC Window show.')


class PhoneWindow(Window):

    def show(self):
        print('Phone Window show.')


class PCScrollBar(ScrollBar):

    def scroll(self):
        print('PC ScrollBar scroll.')


class PhoneScrollBar(ScrollBar):

    def scroll(self):
        print('Phone ScrollBar scroll.')

Client：仅使用AbstractFactory和AbstractProduct的抽象接口。

print('pc')

# pc
pc_widget_factory = PCWidgetFactory()
pc_window = pc_widget_factory.create_window()
pc_scrollbar = pc_widget_factory.create_scrollbar()

# pc scroll in pc window
pc_window.show()
pc_scrollbar.scroll()

print('phone')

# phone
phone_widget_factory = PhoneWidgetFactory()
phone_window = phone_widget_factory.create_window()
phone_scrollbar = phone_widget_factory.create_scrollbar()

# phone scroll in phone window
phone_window.show()
phone_scrollbar.scroll()

分析：

1. 为创建不同产品族的产品对象，应使用不同的具体工厂。（如还要创建一个Pad族组件的则需要创建具体Pad组件工厂）
2. AbstractFactory产品对象的创建延迟到了具体子类ConcreteFactory上。

3. 易于交换整个产品族：

   一个具体工厂类在一个应用中仅出现一次—即在它初始化
   的时候。这使得改变一个应用的具体工厂变得很容易。

   在例子中，只需要通过实例化不同的ConcreteFactory（PCWidgetFactory、PhoneWidgetFactory），就同从PC组件转换到Phone组件。

4. 有利于产品的一致性：

   当一个系列中的产品对象被设计成一起工作时，一个应用一
   次只能使用同一个系列中的对象，这一点很重要。而AbstractFactory很容易实现这一点。

   如：在PCWidgetFactory产出的都是PC族的组件，在PC应用中这个族的组件需要一起工作（Phone亦然，不能混合）。

5. 难以新增新类型的产品：AbstractFactory接口确定了可以被创建的产品集合（即同族的产品）。每次新增一个类型的产品（如Button），则需要扩展抽象工厂和具体工厂的接口，新增一个create_button()的方法，涉及了AbstractFactory和所有ConcreteFactory，有多少个具体工厂就要修改多少次。

6. 利用参数来增加灵活性（为解决5.).

场景：同个应用在不同窗口系统上的组件不同。

E T + + [ W G M 8 8 ]使用Abstract Factory模式以达到在不同窗口系统（例如， X Wi n d o w s和
S u n Vi e w）间的可移植性。Wi n d o w S y s t e m抽象基类定义一些接口，来创建表示窗口系统资源
的对象（例如M a k e Wi n d o w、M a k e F o n t、M a k e C o l o r）。具体的子类为某个特定的窗口系统实
现这些接口。运行时刻， E T + +创建一个具体Wi n d o w S y s t e m子类的实例，以创建具体的系统资源对象。