23中设计模式之抽象工厂模式

抽象工厂模式的定义

定义: 为创建一组相关或互相依赖的对象提供一个接口,而且无须制定它们的具体类

抽象工厂模式的实现

两个产品族, 其类图如下:

23中设计模式之抽象工厂模式

 

抽象产品类代码如下:

23中设计模式之抽象工厂模式

 

产品A的1级和2级类代码如下:

23中设计模式之抽象工厂模式

 

产品B与产品A类似

抽象工厂类 AbstractCreator 的职责是定义 每个工厂要实现的功能,其代码如下:

23中设计模式之抽象工厂模式

 

如何创建产品,则是由具体的实现类来完成的, Creator1 和 Creator2代码如下:

23中设计模式之抽象工厂模式

 

这样在使用时,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,无需关心它的实现类

抽象工厂模式的优缺点

优点如下;

  1. 封装性,每个产品的实现类不是高层模块要关心的,他只要关心接口、抽象,不关心对象是如何创建的. 如何创建由工厂负责.
  2. 产品族内的约束为非公开状态. 抽象工厂模式应该有一个约束, 每生产一个A产品,同时生产2个B产品, 这样的生产过程对调用工厂类的高层模块来说是透明的, 高层模块不需要知道这个约束, 只要给出一个具体的产品即可

缺点如下:

  1. 产品族扩展非常困难.例如,要增加一个产品, 抽象工厂类要增加一个方法, 其所有实现类都要增加方法, 这严重违反了开闭原则. 修改之后, 只要与这段代码有关系,就有可能产生影响

注意: 我们说抽象工厂模式的产品族扩展比较困难,但是产品等级扩展是非常容易的, 增加一个产品等级, 只要增加一个工厂类负责新增加出来的产品生产任务即可.

抽象工厂模式的使用场景

一个对象族(或是一组没有任何关系的对象)都有相同的约束,则可以使用抽象工厂模式.

例如一个文本编辑器和一个图片处理器, 都是软件实体, 但是Unix下的文本编辑器和Windows下的文本编辑器虽然功能和界面都相同,但是代码实现是不同的,图片处理器也有类似情况. 也就是具有了共同的约束条件: 操作系统. 于是我们可以使用抽象工厂模式, 产生不同操作系统下的编辑器和图片处理器


抽象工厂模式是一个简单的模式,使用的场景非常多,在软件产品生产过程中,涉及不同操作系统的时候,都可以考虑使用抽象工厂模式, 例如一个应用, 需要在三个不同平台(Windows, Linux, Android)上运行, 就可以通过抽象工厂模式屏蔽掉操作系统对应用的影响. 三个不同操作系统上的软件功能、应用逻辑、UI都应该是非常类似的, 唯一不同的是调用不同的工厂方法,由不同的产品类去处理与操作系统交互的信息

23中设计模式之抽象工厂模式

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