抽象工厂属于创建型设计模式
设计意图:提供一个接口,可以创建一系列相关或相互依赖的对象,而无须指定它们具体的类。
光看设计意图有些抽象,不好理解,让我们来看一下实例类图,结合类图我们再做具体的解释,相信会让大家豁然开朗的。我们以生产汽车为例,我们生产的汽车分两个系列,小车、卡车,每个系列汽车都有发动机和油箱。
上图:
IAbstrcatFactory:抽象工厂接口,声明创建抽象产品的方法。
CarFactory:小车工厂实现类。
TrunkFactory:卡车工厂实现类。
这里我们为每个系列提供一个工厂实现类,记住这就是抽象工厂的核心,就是有几个系列就有几个创建工厂实现类,如果我们的系列又增加一个跑车,那我们就需要增加一个跑车工厂实现类。
IVehicle:汽车产品接口,声明生产汽车的方法。
Car:小车实现类。
Trunk:卡车实现类。
IEngine:发动机产品接口,声明生产发动机的方法。
CarEngine:小车发动机实现类。
TrunkEngine:卡车发动机实现类。
ITank:油箱产品接口,声明生产油箱的方法。
CarTank:小车油箱产品。
TrunkTank:卡车油箱产品。
每个产品都有一个抽象接口,我们的创建也是针对这些抽象接口,在client中,我们的创建过程都是封闭的,你只到这个接口创建的谁,但是你不知道它是怎么被创建出来的。让我们来先看client的代码。
package com.factory.abstrcatfactory; import com.factory.abstrcatfactory.factory.CarFactory; import com.factory.abstrcatfactory.factory.IAbstrcatFactory; import com.factory.abstrcatfactory.factory.TrunkFactory; import com.factory.abstrcatfactory.model.Engine; import com.factory.abstrcatfactory.model.Tank; import com.factory.abstrcatfactory.model.Vehicle; import com.factory.abstrcatfactory.product.IEngine; import com.factory.abstrcatfactory.product.ITank; import com.factory.abstrcatfactory.product.IVehicle; public class Client { /**抽象工厂 * 有几个抽象系列产品就有几个工厂,每个工厂负责创见该系列的产品 * 每个系统产品都有多个子产品,每个子产品都有一个接口类 * @author gaoxu * @param args */ public static void main(String[] args) { //小车抽象对象的创建 IAbstrcatFactory carFactory = new CarFactory(); //小车发动机 IEngine engineC = carFactory.createEngineObject(); Engine carEngine= engineC.createEngine(); //小车油箱 ITank tankC = carFactory.createTankObject(); Tank catTank = tankC.createTank(); IVehicle vehicleC = carFactory.createVehicleObject(); //创建出来小车 Vehicle car = vehicleC.createVehicle(carEngine, catTank); ////////////////////////////////////////////////////////// //卡车抽象对象的创建 IAbstrcatFactory trunkFactory = new TrunkFactory(); //卡车发动机 IEngine engineT = trunkFactory.createEngineObject(); Engine trunkEngine = engineT.createEngine(); //卡车油箱 ITank tankT = trunkFactory.createTankObject(); Tank trunkTank = tankT.createTank(); IVehicle vehicleT = carFactory.createVehicleObject(); //创建出来卡车 Vehicle trunk = vehicleT.createVehicle(trunkEngine, trunkTank); } }
而且如果抽象产品又增加一个抽象基础,例如:跑车,那么我们只需要在client中增加一段和跑车相关的代码,并且增加一个系统的工厂实现和产品实现类就可以,完全是不会影响到其它系列产品的代码。
两个系统,两个工厂实现。
package com.factory.abstrcatfactory.factory; import com.factory.abstrcatfactory.product.IEngine; import com.factory.abstrcatfactory.product.ITank; import com.factory.abstrcatfactory.product.IVehicle; /** * @author gaoxu * 实践出真知! */ public interface IAbstrcatFactory { /** * @author gaoxu * @return */ public ITank createTankObject(); /** * @author gaoxu * @return */ public IEngine createEngineObject(); /** * @author gaoxu * @return */ public IVehicle createVehicleObject(); }
package com.factory.abstrcatfactory.factory; import com.factory.abstrcatfactory.product.Car; import com.factory.abstrcatfactory.product.CarEngine; import com.factory.abstrcatfactory.product.CarTank; import com.factory.abstrcatfactory.product.IEngine; import com.factory.abstrcatfactory.product.ITank; import com.factory.abstrcatfactory.product.IVehicle; /**小车工厂实现 * @author gaoxu * 实践出真知! */ public class CarFactory implements IAbstrcatFactory{ @Override public ITank createTankObject() { return new CarTank(); } @Override public IEngine createEngineObject() { return new CarEngine(); } @Override public IVehicle createVehicleObject() { return new Car(); } }
package com.factory.abstrcatfactory.factory; import com.factory.abstrcatfactory.product.IEngine; import com.factory.abstrcatfactory.product.ITank; import com.factory.abstrcatfactory.product.IVehicle; import com.factory.abstrcatfactory.product.Trunk; import com.factory.abstrcatfactory.product.TrunkEngine; import com.factory.abstrcatfactory.product.TrunkTank; /**卡车工厂实现 * @author gaoxu * 实践出真知! */ public class TrunkFactory implements IAbstrcatFactory{ @Override public ITank createTankObject() { return new TrunkTank(); } @Override public IEngine createEngineObject() { return new TrunkEngine(); } @Override public IVehicle createVehicleObject() { return new Trunk(); } }
他们之间的关系是一种聚合关系。
package com.factory.abstrcatfactory.product; import com.factory.abstrcatfactory.model.Engine; import com.factory.abstrcatfactory.model.Tank; import com.factory.abstrcatfactory.model.Vehicle; /**汽车产品接口 * @author gaoxu * 实践出真知! */ public interface IVehicle { public Vehicle createVehicle(Engine engine,Tank tank); }
package com.factory.abstrcatfactory.product; import com.factory.abstrcatfactory.model.Engine; import com.factory.abstrcatfactory.model.Tank; import com.factory.abstrcatfactory.model.Vehicle; /**小汽车产品实现 * @author gaoxu * 实践出真知! */ public class Car implements IVehicle{ @Override public Vehicle createVehicle(Engine engine,Tank tank) { Vehicle car = new Vehicle(); car.setEngine(engine); car.setTank(tank); return car; } }
package com.factory.abstrcatfactory.product; import com.factory.abstrcatfactory.model.Engine; import com.factory.abstrcatfactory.model.Tank; import com.factory.abstrcatfactory.model.Vehicle; /**卡车产品实现 * @author gaoxu * 实践出真知! */ public class Trunk implements IVehicle{ @Override public Vehicle createVehicle(Engine engine, Tank tank) { Vehicle trunk = new Vehicle(); trunk.setEngine(engine); trunk.setTank(tank); return trunk; } }
package com.factory.abstrcatfactory.product; import com.factory.abstrcatfactory.model.Engine; /**发送机产品接口 * @author gaoxu * 实践出真知! */ public interface IEngine { public Engine createEngine(); }
package com.factory.abstrcatfactory.product; import com.factory.abstrcatfactory.model.Engine; /**小车发送机产品实现 * @author gaoxu * 实践出真知! */ public class CarEngine implements IEngine{ @Override public Engine createEngine() { // TODO Auto-generated method stub return null; } }
package com.factory.abstrcatfactory.product; import com.factory.abstrcatfactory.model.Engine; /**卡车发动机产品实现 * @author gaoxu * 实践出真知! */ public class TrunkEngine implements IEngine{ @Override public Engine createEngine() { // TODO Auto-generated method stub return null; } }
package com.factory.abstrcatfactory.product; import com.factory.abstrcatfactory.model.Tank; /**油箱产品接口 * @author gaoxu * 实践出真知! */ public interface ITank { public Tank createTank(); }
package com.factory.abstrcatfactory.product; import com.factory.abstrcatfactory.model.Tank; /**小车油箱产品实现 * @author gaoxu * 实践出真知! */ public class CarTank implements ITank{ @Override public Tank createTank() { return null; } }
package com.factory.abstrcatfactory.product; import com.factory.abstrcatfactory.model.Tank; /**卡车油箱产品实现 * @author gaoxu * 实践出真知! */ public class TrunkTank implements ITank{ @Override public Tank createTank() { // TODO Auto-generated method stub return null; } }
通过一个生产汽车的实例,我们可以很清楚的认识到抽象工厂模式的灵活性、所有的产品在创建的时候基本都是非耦合的,我们只需要根据它们之间的聚合关系来组合它们就行。
总结抽象工厂的优点与缺点:
1:解耦与封装是抽象工厂最大的优点。
2:可以灵活应对产品系列的增加需求。
缺点:
1:每增加一个产品系列,代码工作量太大。
由此我们也可以理解,设计模式的应用并不能完美的解决一切问题,所以还要看我们具体的侧重点是什么。
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