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跟着ZHONGHuan学习设计模式
抽象工厂
简介:
当每个抽象产品都有多于一个的具体子类的时候,工厂角色怎么知道实例化哪一个子类呢?比如每个抽象产[1] 品角色都有两个具体产品。抽象工厂模式提供两个具体工厂角色,分别对应于这两个具体产品角色,每一个具体工厂角色只负责某一个产品角色的实例化。每一个具体工厂类只负责创建抽象产品的某一个具体子类的实例。
每一个模式都是针对一定问题的解决方案,工厂方法模式针对的是一个产品等级结构;而抽象工厂模式针对的是多个产品等级结构。(摘自百度百科)
话语说得太抽象,程序员最好的表示方式是code,当然,我们先用uml类图来直观认识。
UML类图:
从上面的类图中,能够看到,有两个产品族,分别是抽象产品1和抽象产品2这两个产品族,每个具体工厂可以生产多个产品族的产品,比如具体产品1既生产具体产品11,也生产具体产品21。
产品族:是指位于不同产品等级结构中,功能相关联的产品组成的家族。比如在上图中,具体产品11和具体产品12组成一个产品族。
代码剖析:
//产品族1
interface AbstractProduct1{}
class Product11 implements AbstractProduct1{
public Product11(){
System.out.println("生产了产品11");
}
}
class Product12 implements AbstractProduct1{
public Product12(){
System.out.println("生产了产品12");
}
}
//产品族2
interface AbstractProduct2{}
class Product21 implements AbstractProduct2{
public Product21(){
System.out.println("生产了产品21");
}
}
class Product22 implements AbstractProduct2{
public Product22(){
System.out.println("生产了产品22");
}
}
interface AbstractFactory{
AbstractProduct1 createP1();//生产产品族1的产品
AbstractProduct2 createP2();//生产产品族2的产品
}
//具体工厂1,由具体工厂1自己决定生产每个产品族的哪一个产品
class Factory1 implements AbstractFactory{
public AbstractProduct1 createP1(){
return new Product11();
}
public AbstractProduct2 createP2(){
return new Product21();
}
}
//具体工厂2,由具体工厂2自己决定生产每个产品族的哪一个产品
class Factory2 implements AbstractFactory{
public AbstractProduct1 createP1(){
return new Product12();
}
public AbstractProduct2 createP2(){
return new Product22();
}
}
抽象工厂和具体工厂的区别:
工厂方法模式:一个抽象产品类,可以派生出多个具体产品类。一个抽象工厂类,可以派生出多个具体工厂类。每个具体工厂类只能创建一个具体产品类的实例。
抽象工厂模式:多个抽象产品类,每个抽象产品类可以派生出多个具体产品类。一个抽象工厂类,可以派生出多个具体工厂类。每个具体工厂类可以创建多个具体产品类的实例。
区别:工厂方法模式只有一个抽象产品类,而抽象工厂模式有多个。工厂方法模式的具体工厂类只能创建一个具体产品类的实例,而抽象工厂模式可以创建多个。
什么情况下使用抽象工厂模式:
1一个系统不应当依赖于产品类实例如何被创建,组合和表达的细节,这对于所有形态的工厂模式都是重要的。
2这个系统的产品多于一个产品族,而系统只消费了其中某一族的产品。(这一条叫做抽象工厂模式的原使用意)
3同属于一个产品族的产品是在一起使用的,这一约束必须在系统的设计中体现出来。
4系统提供一个产品类的库,所有产品一同样的接口实现,从而是客户端不依赖于具体实现。
更加符合开闭原则:
开闭原则要求一个软件系统可以在不修改原有代码的情况下,通过扩展达到增强其功能的目的。
而抽象工厂模式对于增加一个新的产品族更加支持。
实例引导:
假设富士康公司给两个品牌作代工产品:苹果和三星。这两个品牌都有手机和平板产品,由于生产工艺的不同,富士康开设了两条生产线,一条线只生产手机,另一条线只生产平板电脑。苹果公司有新产品发布,向富士康订购生产iPad, 富士康负责人到生产平板的工厂,要求生产苹果的pad,很快iPad生产出来了。苹果公司又有新款iphone要生产了,向富士康订购,富士康负责人又转身到生产手机的工厂,要求生产iphone,很快iPhone造好了。
样例类图:
样例代码:
//苹果产品族
interface Apple{}
class Iphone implements Apple{//苹果手机
public Iphone(){
System.out.println("生产了iphone");
}
}
class Ipad implements Apple{//苹果pad
public Ipad(){
System.out.println("生产了ipad");
}
}
//三星产品族
interface SamSung{}
class SanSungPhone implements SamSung{//三星手机
public SanSungPhone(){
System.out.println("生产了三星手机");
}
}
class SamSungPad implements SamSung{//三星平板
public SamSungPad(){
System.out.println("生产了三星平板电脑");
}
}
//富士康工厂抽象接口
interface FuShiKang{
Apple createApple();//生产苹果产品族的产品
SamSung createSamSung();//生产三星产品族的产品
}
//富士康专门生产手机的工厂
class PhoneFactory implements FuShiKang{
public Apple createApple(){//生产苹果手机
return new Iphone();
}
public SamSung createSamSung(){//生产三星手机
return new SanSungPhone();
}
}
//富士康专门生产平板电脑的工厂
class PadFactory implements FuShiKang{
public Apple createApple(){//生产苹果的ipad
return new Ipad();
}
public SamSung createSamSung(){//生产三星的平板
return new SamSungPad();
}
}
public class Main{
public static void main(String[] args){
//订购商来到富士康,要订购一台iphone,所以负责人告诉生产手机的工厂加工生产
FuShiKang factory=new PhoneFactory();
Apple iphone= factory.createApple();
//然后要一些三星平板电脑,所以负责人告诉生产平板电脑的工厂加工生产
factory=new PadFactory();
SamSung samsungPad= factory.createSamSung();
}
}
结果: