Android中抽象工厂模式的作用是什么
本篇文章为大家展示了Android中抽象工厂模式的作用是什么,内容简明扼要并且容易理解,绝对能使你眼前一亮,通过这篇文章的详细介绍希望你能有所收获。
一、介绍
抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern),也是创建型设计模式之一。前一节我们已经了解了工厂方法模式,那么这个抽象工厂又是怎么一回事呢?大家联想一下现实生活中的工厂肯定都是具体的,也就是说每个工厂都会生产某一种具体的产品,那么抽象工厂意味着生产出来的产品是不确定的,那这岂不是很奇怪?抽象工厂模式起源于以前对不同操作系统的图形化解决方案,如不同操作系统中的按钮和文本框控件其实现不同,展示效果也不一样,对于每一个操作系统,其本身就构成一个产品类,而按钮与文本框控件也构成一个产品类,两种产品类两种变化,各自有自己的特性,如Android中的Button和TextView,iOS中的Button和TextView,Window Phone中的Button和TextView等。
二、定义
为创建一组相关或者是相互依赖的对象提供一个接口,而不需要指定它们的具体类。
三、使用场景
一个对象族有相同的约束时可以使用抽象工厂模式。是不是听起来很抽象?举个例子,Android、iOS、Window Phone下都有短信软件和拨号软件,两者都属于Software软件的范畴,但是,它们所在的操作系统平台不一样,即便是同一家公司出品的软件,其代码的实现逻辑也是不一样的,这时候就可以考虑使用抽象工厂方法模式来产生Android、iOS、Window Phone下的短信软件和拨号软件。
四、抽象工厂模式的UML类图
UML类图:
虽然抽象工厂方法模式的种类繁多,但是,主要还是分为4类:
AbstractFactory:抽象工厂角色,它声明了一组用于创建一种产品的方法,每一个方法对应一种产品。
ConcreteFactory:具体的工厂角色,它实现了在抽象工厂中定义的创建产品的方法,生成一组具体产品,这些产品构成了一个产品种类,每一个产品都位于某个产品等级结构中。
AbstractProduct:抽象产品角色,它为每种产品声明接口。
ConcreteProduct:具体产品角色,它定义具体工厂生产的具体产品对象,实现抽象产品接口中声明的业务方法。
五、简单实现
以车厂生产汽车零部件为例,A、B两家车厂分别生产不同的轮胎、发动机、制动系统。虽然生产的零件不同,型号不同。但是根本上都有共同的约束,就是轮胎、发动机、制动系统。
轮胎相关类:
public interface ITire { /** * 轮胎 */ void tire(); } public class NormalTire implements ITire{ @Override public void tire() { System.out.println("普通轮胎"); } } public class SUVTire implements ITire{ @Override public void tire() { System.out.println("越野轮胎"); } }
发动机相关类:
public interface IEngine { /** *发动机 */ void engine(); } public class DomesticEngine implements IEngine{ @Override public void engine() { System.out.println("国产发动机"); } } public class ImportEngine implements IEngine{ @Override public void engine() { System.out.println("进口发动机"); } }
制动系统相关类:
public interface IBrake { /** *制动系统 */ void brake(); } public class NormalBrake implements IBrake{ @Override public void brake() { System.out.println("普通制动"); } } public class SeniorBrake implements IBrake{ @Override public void brake() { System.out.println("高级制动"); } }
抽象车厂类:
public abstract class CarFactory { /** * 生产轮胎 * * @return 轮胎 * */ public abstract ITire createTire(); /** * 生产发动机 * * @return 发动机 * */ public abstract IEngine createEngine(); /** * 生产制动系统 * * @return 制动系统 * */ public abstract IBrake createBrake(); }
A车厂:
public class AFactory extends CarFactory{ @Override public ITire createTire() { return new NormalTire(); } @Override public IEngine createEngine() { return new DomesticEngine(); } @Override public IBrake createBrake() { return new NormalBrake(); } }
B车厂:
public class BFactory extends CarFactory{ @Override public ITire createTire() { return new SUVTire(); } @Override public IEngine createEngine() { return new ImportEngine(); } @Override public IBrake createBrake() { return new SeniorBrake(); } }
客户类:
public class Client { public static void main(String[] args) { //A车厂 CarFactory factoryA = new AFactory(); factoryA.createTire().tire(); factoryA.createEngine().engine(); factoryA.createBrake().brake(); System.out.println("---------------"); //B车厂 CarFactory factoryB = new BFactory(); factoryB.createTire().tire(); factoryB.createEngine().engine(); factoryB.createBrake().brake(); } }
结果:
普通轮胎 国产发动机 普通制动 ------------------ 越野轮胎 进口发动机 高级制动
可以看出上面模拟了两个车厂,如果有了C厂、D厂,各自厂家生产的零部件型号种类又不相同,那么我们创建的类文件就会翻倍。这也是抽象工厂模式的一个弊端,所以实际开发中要权衡使用。
六、与工厂方法模式的区别
上一节有介绍了工厂方法模式,那么他们的区别是什么?抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本。对比如下:
工厂方法模式 | 抽象工厂模式 |
---|---|
只有一个抽象产品类 | 有多个抽象产品类 |
具体工厂类只能创建一个具体产品类的实例 | 抽象工厂类能创建多个具体产品类的实例 |
七、源码中的实现
抽象工厂模式在Android源码中使用较少,因为很少会出现多个产品种类的情况,大部分使用工厂方法模式即可解决。
MediaPlayer
MediaPlayer Factory分别会生成4个不同的MediaPlayer基类:StagefrightPlayer、NuPlayerDriver、MidiFile和TestPlayerStub,四者均继承于MediaPlayerBase。
八、总结
优点:
分离接口与实现,客户端使用抽象工厂来创建需要的对象,而客户端根本就不知道具体的实现是谁,客户端只是面向产品的接口编程而已,使其从具体的产品实现中解耦,同时基于接口与实现分离,使抽象该工厂方法模式在切换产品类时更加灵活、容易。
缺点:
一是对类文件的爆炸性增加
二是不太容易扩展新的产品类
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