昨天我们看了下工厂方法,今天我们来看看抽象工厂,这二者有什么联系和区别吗?
简单的理解: 都是为了封装创建对接而封装的模式,不同点,工厂方法是创建对象比较困难,我们使用工厂创建,减少客户端的压力,抽象工厂是解决工厂本身就很难创建的问题,所以抽象工厂又叫工厂的工厂
提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们具体的类。
抽象工厂模式(Abstract Factory)是一个比较复杂的创建型模式。
抽象工厂模式和工厂方法不太一样,它要解决的问题比较复杂,不但工厂是抽象的,产品是抽象的,而且有多个产品需要创建,因此,这个抽象工厂会对应到多个实际工厂,每个实际工厂负责创建多个实际产品:
这种模式有点类似于多个供应商负责提供一系列类型的产品。我们举个例子:
假设我们希望为用户提供一个Markdown文本转换为HTML和Word的服务,它的接口定义如下:
public interface AbstractFactory {
// 创建Html文档:
HtmlDocument createHtml(String md);
// 创建Word文档:
WordDocument createWord(String md);
}
注意到上面的抽象工厂仅仅是一个接口,没有任何代码。同样的,因为HtmlDocument和WordDocument都比较复杂,现在我们并不知道如何实现它们,所以只有接口:
public interface HtmlDocument {
String toHtml();
void save(Path path) throws IOException;
}
public interface WordDocument {
void save(Path path) throws IOException;
}
这样,我们就定义好了抽象工厂(AbstractFactory)以及两个抽象产品(HtmlDocument和WordDocument)。因为实现它们比较困难,我们决定让供应商来完成。
现在市场上有两家供应商:FastDoc Soft的产品便宜,并且转换速度快,而GoodDoc Soft的产品贵,但转换效果好。我们决定同时使用这两家供应商的产品,以便给免费用户和付费用户提供不同的服务。
我们先看看FastDoc Soft的产品是如何实现的。首先,FastDoc Soft必须要有实际的产品,即FastHtmlDocument和FastWordDocument:
public class FastHtmlDocument implements HtmlDocument {
@Override
public String toHtml() {
System.out.println("fast tohtml");
return "fast tphtml";
}
@Override
public void save(Path path) throws IOException {
System.out.println("fast save Html document");
}
}
public class FastWorddocument implements WordDocument {
@Override
public void save(Path path) throws IOException {
System.out.println("fast save word document");
}
}
然后,FastDoc Soft必须提供一个实际的工厂来生产这两种产品,即FastFactory:
public class FastFactory implements AbstractFactory {
@Override
public HtmlDocument createHtml(String md) {
return new FastHtmlDocument();
}
@Override
public WordDocument createWord(String md) {
return new FastWorddocument();
}
}
这样,我们就可以使用FastDoc Soft的服务了。客户端编写代码如下:
public class Client {
public static void main(String[] args) throws IOException {
AbstractFactory factory = new FastFactory();
// 生成Html文档:
HtmlDocument html = factory.createHtml("#Hello\nHello, world!");
html.save(Paths.get(".", "fast.html"));
// 生成Word文档:
WordDocument word = factory.createWord("#Hello\nHello, world!");
word.save(Paths.get(".", "fast.doc"));
}
}
如果我们要同时使用GoodDoc Soft的服务怎么办?因为用了抽象工厂模式,GoodDoc Soft只需要根据我们定义的抽象工厂和抽象产品接口,实现自己的实际工厂和实际产品即可:
public class GoodFactory implements AbstractFactory {
@Override
public HtmlDocument createHtml(String md) {
return new GoodHtmlDocument();
}
@Override
public WordDocument createWord(String md) {
return new GoodWordDocument();
}
}
public class GoodHtmlDocument implements HtmlDocument {
@Override
public String toHtml() {
System.out.println("good to html");
return "goodtohtml";
}
@Override
public void save(Path path) throws IOException {
System.out.println("good save html");
}
}
public class GoodWordDocument implements WordDocument {
@Override
public void save(Path path) throws IOException {
System.out.println("good save word document ");
}
}
客户端要使用GoodDoc Soft的服务,只需要把原来的new FastFactory()切换为new GoodFactory()即可。
注意到客户端代码除了通过new创建了FastFactory或GoodFactory外,其余代码只引用了产品接口,并未引用任何实际产品(例如,FastHtmlDocument),如果把创建工厂的代码放到AbstractFactory中,就可以连实际工厂也屏蔽了:
public static AbstractFactory createFactory(String name) {
if (name.equalsIgnoreCase("fast")) {
return new FastFactory();
} else if (name.equalsIgnoreCase("good")) {
return new GoodFactory();
} else {
throw new IllegalArgumentException("Invalid factory name");
}
}
小结
抽象工厂模式是为了让创建工厂和一组产品与使用相分离,并可以随时切换到另一个工厂以及另一组产品;
抽象工厂模式实现的关键点是定义工厂接口和产品接口,但如何实现工厂与产品本身需要留给具体的子类实现,客户端只和抽象工厂与抽象产品打交道。