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《设计模式之禅(第2版)》9.2 抽象工厂模式的定义

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抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)是一种比较常用的模式,其定义如下:

Provide an interface for creating families of related or dependent objects without specifying their concrete classes.(为创建一组相关或相互依赖的对象提供一个接口,而且无须指定它们的具体类。)

抽象工厂模式的通用类图如图9-3所示。

图9-3 抽象工厂模式的通用类图

抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本,在有多个业务品种、业务分类时,通过抽象工厂模式产生需要的对象是一种非常好的解决方式。我们来看看抽象工厂的通用源代码,首先有两个互相影响的产品线(也叫做产品族),例如制造汽车的左侧门和右侧门,这两个应该是数量相等的——两个对象之间的约束,每个型号的车门都是不一样的,这是产品等级结构约束的,我们先看看两个产品族的类图,如图9-4所示。

图9-4 抽象工厂模式的通用源码类图

注意类图上的圈圈、框框相对应,两个抽象的产品类可以有关系,例如共同继承或实现一个抽象类或接口,其源代码如代码清单9-11所示。

代码清单9-11 抽象产品类

public abstract class AbstractProductA {        //每个产品共有的方法     public void shareMethod{     }     //每个产品相同方法,不同实现     public abstract void doSomething;}  

两个具体的产品实现类如代码清单9-12、代码清单9-13所示。

代码清单9-12 产品A1的实现类

public class ProductA1 extends AbstractProductA {     public void doSomething {     System.out.println("产品A1的实现方法");     }}  

代码清单9-13 产品A2的实现类

public class ProductA2 extends AbstractProductA {     public void doSomething {     System.out.println("产品A2的实现方法");     }}  

产品B与此类似,不再赘述。抽象工厂类AbstractCreator的职责是定义每个工厂要实现的功能,在通用代码中,抽象工厂类定义了两个产品族的产品创建,如代码清单9-14所示。

代码清单9-14 抽象工厂类

public abstract class AbstractCreator {     //创建A产品家族     public abstract AbstractProductA createProductA;      //创建B产品家族     public abstract AbstractProductB createProductB;}  

注意 有N个产品族,在抽象工厂类中就应该有N个创建方法。

如何创建一个产品,则是由具体的实现类来完成的,Creator1和Creator2如代码清单9-15和代码清单9-16所示。

代码清单9-15 产品等级1的实现类

public class Creator1 extends AbstractCreator {         //只生产产品等级为1的A产品     public AbstractProductA createProductA {      return new ProductA1;     }     //只生产产品等级为1的B产品     public AbstractProductB createProductB {     return new ProductB1;     }}  

代码清单9-16 产品等级2的实现类

public class Creator2 extends AbstractCreator {         //只生产产品等级为2的A产品     public AbstractProductA createProductA {      return new ProductA2;     }     //只生产产品等级为2的B产品     public AbstractProductB createProductB {     return new ProductB2;     }}  

注意 有M个产品等级就应该有M个实现工厂类,在每个实现工厂中,实现不同产品族的生产任务。

在具体的业务中如何产生一个与实现无关的对象呢?如代码清单9-17所示。

代码清单9-17 场景类

public class Client {     public static void main(String args) {     //定义出两个工厂     AbstractCreator creator1 = new Creator1;     AbstractCreator creator2 = new Creator2;     //产生A1对象     AbstractProductA a1 =  creator1.createProductA;     //产生A2对象     AbstractProductA a2 = creator2.createProductA;     //产生B1对象     AbstractProductB b1 = creator1.createProductB;     //产生B2对象     AbstractProductB b2 = creator2.createProductB;     /*      * 然后在这里就可以为所欲为了...      */     }}  

在场景类中,没有任何一个方法与实现类有关系,对于一个产品来说,我们只要知道它的工厂方法就可以直接产生一个产品对象,无须关心它的实现类。