抽象工厂模式

1. 知识点

  • 抽象工厂模式定义
  • 抽象工厂模式类图
  • 抽象工厂模式示例
  • 抽象工厂模式应用
  • 工厂方法模式、抽象工厂模式区别

抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)是一种软件开发设计模式。抽象工厂模式提供了一种方式,可以将一组具有同一主题的单独的工厂封装起来。如果比较抽象工厂模式和工厂模式,我们不难发现前者只是在工厂模式之上增加了一层抽象的概念。抽象工厂是一个父类工厂,可以创建其它工厂类。所以我们也叫它 “工厂的工厂”。

2. 类图

图片描述信息
Image

3. 示例代码

// Foodaholic.java
// 抽象食物
interface Food {
    public String getFoodName();
}

// 抽象餐具
interface TableWare {
    public String getToolName();
}

// 抽象工厂
interface KitchenFactory {
    public Food getFood();
    public TableWare getTableWare();
}

// 具体食物 Apple 的定义如下
class Apple implements Food{
    public String getFoodName() {
        return "apple";
    }
}

// 具体餐具 Knife 的定义如下
class Knife implements TableWare {
    public String getToolName() {
        return "knife";
    }
}

// 以具体工厂 AKitchen 为例
class AKitchen implements KitchenFactory {

    public Food getFood() {
       return new Apple();
    }

    public TableWare getTableWare() {
       return new Knife();
    }
}

// 吃货要开吃了
public class Foodaholic {

    public void eat(KitchenFactory k) {
       System.out.println("A foodaholic is eating "+ k.getFood().getFoodName()
              + " with " + k.getTableWare().getToolName() );
    }

    public static void main(String[] args) {
       Foodaholic fh = new Foodaholic();
       KitchenFactory kf = new AKitchen();
       fh.eat(kf);
    }
}

抽象工厂模式特别适合于这样的一种产品结构:产品分为几个系列,在每个系列中,产品的布局都是类似的,在一个系列中某个位置的产品,在另一个系列中一定有一个对应的产品。这样的产品结构是存在的,这几个系列中同一位置的产品可能是互斥的,它们是针对不同客户的解决方案,每个客户都只选择其一。

4. 工厂方法模式、抽象工厂模式区别

为了解释得更清楚,先介绍两个概念:

  • 产品等级结构:比如一个抽象类是食物,其子类有苹果、牛奶等等,则抽象食物与具体食物名称之间构成了一个产品等级结构。食物是抽象的父类,而具体的食物名称是其子类。
  • 产品族:在抽象工厂模式中,产品族是指由同一个工厂生产的,位于不同产品等级结构中的一组产品。如 AKitchen 生产的苹果、刀子,苹果属于食物产品等级结构中,而刀子则属于餐具产品等级结构中。而 BKitchen 可能生成另一组产品,如牛奶、杯子。

因此工厂方法模式、抽象工厂模式最大的区别在于:

工厂方法模式:针对的是 一个产品等级结构

抽象工厂模式:针对 多个产品等级结构

5. References

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