设计模式:抽象工厂

抽象工厂模式是一种创建型设计模式,提供了一种创建一系列相关或相互依赖对象的接口,无需指定它们的具体类。它允许客户端创建一组相关的产品对象,这些对象属于同一产品族,并确保它们都遵循相同的接口。此模式适用于客户端不依赖产品类实现细节的场景,具有良好的扩展性,但增加新产品等级结构时需要修改抽象工厂,存在扩展困难的问题。在Java中,如java.sql.Connection接口就体现了抽象工厂模式的概念。

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定义与类型

定义:

  • 抽象工厂模式提供了一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口
  • 无须指定它们具体的类

类型:创建型
抽象工厂可以将一组具有同一主题单独的工厂封装起来,在使用中客户端程序需要创建抽象工厂的具体实现,使用抽象工厂作为接口,来创建这一个主题的对象

适用场景

  • 客户端(应用层)不依赖于产品类实例如何被创建、实现等细节
  • 强调一系列相关的产品对象(属于同一产品族)一起使用创建对象需要大量重复的代码
  • 提供了一个产品类的库,所有的产品以同样的接口出现,从而使客户端不依赖于具体的实现

优点

  • 具体产品在应用层代码隔离,只和产品族工厂发生依赖关系
  • 将一个系列的产品族统一到一起创建,从同一产品族中取出来的,肯定属于同一产品族
  • 扩展性好,当增加一个新的产品时,只需要增加一个产品组工厂和具体的产品就可以了,符合开闭原则(增加算法课程,只需要增加一个算法课程工厂,和具体的产品,比如:算法视频和算法手记)

缺点

  • 规定了所有可能被创建的产品的集合,产品族中扩展新的产品等级困难,需要修改抽象工厂的接口,违背了开闭原则(比如说增加源码到一个课程中),所以说以后用到这个模式,需要找一个产品等级相对固定的,并且需要多个产品等级来组成产品组的业务场景,如果需要频繁改动,不适合用抽象工厂
  • 增加了系统的抽象性和理解难度

产品等级结构与产品族

在这里插入图片描述
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Coding

package com.jpg.creational.abstractfactory;

/*
 * 课程工厂
 * 注意:Java课程 = Java视频 + Java手记
 * 同一产品等级:Java视频 、Python视频、 FE视频
 * 同一产品族:Java视频、Java手记
 */

public interface CourseFactory {
	
	Video getVideo();
	Article getArticle();
	
}
~~--------------------------------------------~~ 
package com.jpg.creational.abstractfactory;

public class JavaCourseFactory implements CourseFactory {

	@Override
	public Video getVideo() {
		return new JavaVideo();
	}

	@Override
	public Article getArticle() {
		// TODO Auto-generated method stub
		return new JavaArticle();
	}

}

~~--------------------------------------------~~ 
package com.jpg.creational.abstractfactory;

public abstract class Article {
	public abstract void produce();
}

~~--------------------------------------------~~ 
package com.jpg.creational.abstractfactory;

public abstract class Video {
	
	public abstract void produce();
}

~~--------------------------------------------~~ 
package com.jpg.creational.abstractfactory;

public class JavaArticle extends Article {

	@Override
	public void produce() {
		System.out.println("编写Java课程手记");
	}

}

~~--------------------------------------------~~ 
package com.jpg.creational.abstractfactory;

public class JavaVideo extends Video {

	@Override
	public void produce() {
		System.out.println("录制Java课程视频");
	}

}

~~--------------------------------------------~~ 
package com.jpg.creational.abstractfactory;

public class Test {

	public static void main(String[] args) {
		CourseFactory courseFactory = new JavaCourseFactory();
		Video video = courseFactory.getVideo();
		Article article = courseFactory.getArticle();
		video.produce();
		article.produce();
	}
}

在这里插入图片描述
抽象工厂和工厂方法的对比
抽象工厂中的方法经常以工厂方法的方式来实现
抽象方法关注产品族,工厂方法关注产品等级结构

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

JDK源码解析

java.sql.Connection
这是一个接口,里面有
Statement createStatement() throws SQLException;
PreparedStatement prepareStatement(String sql) throws SQLException;
Statement和PreparedStatement属于同一产品族,不同的数据库,对应不同的Connection
对比一下:
java.sql.Connection---------------------CourserFactory
createStatement()、prepareStatement(String sql)----------------------getVideo和getArticle
Statement和PreparedStatement--------------------------------Video、Article
mysql驱动、sqlserver驱动-----------------------JavaCourseFactory、PythonCourseFactory

java.sql.Statement是一个接口相当于CourseFactory
里面的方法属于同一产品族,很多的实现类相当于JavaCourseFactory

mybatis源码:
SqlSessionFactory相当于一个CourseFacotry
里面的方法同属于一个产品族
实现类DefaultSqlSessionFactory相当于一个JavaCourseFactory,用于产生Session对象

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