设计模式-----工厂和抽象工厂

本文详细介绍了简单工厂、工厂方法和抽象工厂三种设计模式的概念及其应用场景。通过对比不同模式的特点,帮助读者理解它们之间的区别与联系,并提供了进一步学习的具体资源。

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一、简单概念

简单工厂:工厂类中,根据条件决定一个接口由哪个具体产品类来实现;

工厂方法:创建多个工厂类。各个工厂类中,都对应一个获得接口A实例的方法,用户决定使用哪个工厂;

抽象工厂:对工厂方法进行扩展。各个工厂类中,再增加一个获得接口B实例的方法;

注:多个工厂类都继承自同一个接口;

二、工厂方法模式

1、概述

工厂方法模式定义了一个创建对象的接口,但由子类决定要实例化的类是那一个,工厂方法让类把实例化推迟到子类;

具体细节参考博文:https://www.cnblogs.com/jenkinschan/p/5693358.html

这篇博文讲的特别清楚,看完肯定能懂;

三、抽象工厂模式

1、概述

抽象工厂模式提供一个接口,用于创建相关或依赖对象的家族,而不需要明确指定具体类;

具体实现:https://www.cnblogs.com/jenkinschan/p/5712874.html

### 抽象工厂模式概述 抽象工厂模式是一种创建型设计模式,其核心在于提供了一种方式来创建一系列相关或相互依赖的对象,而不必指定它们的具体类[^2]。通过这种方式,客户端能够使用统一的接口来获取所需的产品实例,从而降低了系统组件之间的耦合度。 #### 模式的结构与工作原理 该模式主要由四个部分组成: - **抽象工厂(Abstract Factory)**:定义了一个用于创建一族具体产品对象的方法集合。 - **具体工厂(Concrete Factory)**:实现了抽象工厂所声明的操作,负责生产特定种类的产品系列。 - **抽象产品(Abstract Product)**:为每一种可能被生产的物品设定了通用接口。 - **具体产品(Concrete Product)**:实际要创建出来的实体类,继承自相应的抽象产品并实现其功能。 当客户请求某个类型的对象时,会调用相应工厂里的方法得到想要的结果;由于整个过程中只涉及到高层模块对于低层模块的引用(即仅知道如何操作抽象级别的成员),因此即使内部逻辑发生变化也不会影响到外部使用者。 #### 应用场景分析 此模式非常适合应用于以下情况: - 当应用程序存在多个可互换的产品线,并希望保持独立性以便于扩展新特性时不破坏现有代码; - 需要在运行期间动态决定应该采用哪一套设计方案来进行构建; - 要求确保同一版本下的各个组成部分始终一致地协同运作。 例如,在图形库中可以根据不同的渲染引擎选择合适的形状绘制器(如OpenGL vs DirectX)。再比如操作系统风格切换工具里根据不同主题调整窗口控件外观等都是很好的例子。 #### Java实现案例展示 下面给出一段简单的Java代码片段用来说明上述概念的应用: ```java // 定义两个层次的产品接口 public interface GUIFactory { Button createButton(); } public interface Button { void paint(); } ``` 接着分别针对WindowsMacOS平台定制化各自的GUI元素: ```java // Windows风格按钮 class WinButton implements Button { public void paint() { System.out.println("Render a button in the Windows style."); } } // MacOS风格按钮 class MacButton implements Button { public void paint() { System.out.println("Render a button in the macOS style."); } } ``` 最后建立对应的工厂类完成最终组装: ```java // 创建适用于Windows系统的UI部件制造者 class WinFactory implements GUIFactory { @Override public Button createButton() { return new WinButton(); } } // 创建适用于macOS系统的UI部件制造者 class MacFactory implements GUIFactory { @Override public Button createButton() { return new MacButton(); } } ``` 这样就可以很容易地根据当前环境配置选取适当的主题样式了。
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