概述

• 定义 : 抽象工厂提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口

• 无需指定它们具体的类

• 类型 : 创建型设计模式

适用场景

• 客户端不依赖于产品实例如何被创建, 实现等细节
• 强调一系列相关的产品对象(属于同一产品组)一起使用创建对象需要大量重复的代码
• 提供一个产品类多的库, 所有的产品已同样的接口出现, 从而使客户端端不依赖于具体实现

优点

• 具体产品在应用层代码隔离, 无需关心创建细节
• 将一个系列的产品族统一到一起创建

缺点

• 规定了所有可能被创建的产品集合, 产品族中扩展新的产品困难, 需要修改抽象工厂的接口
• 增加了系统的抽象性和理解难度

产品等级结构与产品族

模式角色

• AbstractFactory : 声明一个创建抽象产品对象的操作接口
• ConcreteFactory : 实现创建具体产品对象的操作
• AbstractProduct : 为一类产品对象声明一个接口
• ConcreteProduct : 定义一个将被相应的具体工厂创建的产品对象; 实现AbstractProduct接口
• Client : 客户端, 仅使用由AbstractFactory 和AbstractProduct 类声明的接口

代码演示

场景 :
以在KFC点餐为场景, 有两种套餐, 套餐A和套餐B, 每一种套餐都包含一种饮料和一种食物,这个场景中角色对应如下 :

• KFC就相当于模式中中的AbstractFactory角色,
• 而套餐A和套餐B就相当于模式中的ConcreteFactory 角色, 是抽象工厂的实现
• 食物和饮料对应的就是模式中的AbstractProduct抽象产品
• 食物和饮料的实现类就对应模式中的ConcreteProduct,
• 假如套餐A包含可乐和汉堡, 套餐B包含薯条和果汁; 那么可乐和汉堡就是一个产品族, 薯条和果汁也是一个产品族, 同样的可乐和果汁是一个产品等级, 薯条和汉堡是一个产品等级

UML类图如下 :

代码如下:

KFC类, 对应AbstractFactory :

/**
 * 餐厅工厂接口
 * 可以使用接口或者抽象类实现
 * @author 七夜雪
 * @create 2018-11-22 15:01
 */
public interface KFCFactory {
    public Drink getDrink();
    public Food getFood();

}

套餐A和套餐B代码, 对应ConcreteFactory :

/**
 * 套餐A工厂类-包含可乐和汉堡
 *
 * @author 七夜雪
 * @create 2018-11-22 15:15
 */
public class ProductAFactory implements KFCFactory {
    @Override
    public Drink getDrink() {
        return new Cola();
    }

    @Override
    public Food getFood() {
        return new Hamburger();
    }
}

/**
 * 套餐B工厂类-包含薯条和果汁
 *
 * @author 七夜雪
 * @create 2018-11-22 15:16
 */
public class ProductBFactory implements KFCFactory {
    @Override
    public Drink getDrink() {
        return new Juice();
    }

    @Override
    public Food getFood() {
        return new Chip();
    }
}

食物和饮料接口对应AbstractProduct :

/**
 * 食物接口
 * 可以使用接口或者抽象类
 * @author 七夜雪
 * @create 2018-11-22 15:03
 */
public interface Food {
    public void produce();
}

/**
 * 饮料接口
 * 可以使用接口或者抽象类
 * @author 七夜雪
 * @create 2018-11-22 15:02
 */
public interface Drink {
    public void produce();
}

食物和饮料实现类, 对应ConcreteProduct:

/**
 * Food实现类-汉堡
 *
 * @author 七夜雪
 * @create 2018-11-22 15:12
 */
public class Hamburger implements Food {
    @Override
    public void produce() {
        System.out.println("获得汉堡包一个...");
    }
}

/**
 * Food实现类-薯条
 *
 * @author 七夜雪
 * @create 2018-11-22 15:13
 */
public class Chip implements Food {
    @Override
    public void produce() {
        System.out.println("获得薯条一包...");
    }
}

/**
 * 饮料实现类-可乐
 *
 * @author 七夜雪
 * @create 2018-11-22 15:10
 */
public class Cola implements Drink {
    @Override
    public void produce() {
        System.out.println("获得可乐一听...");
    }
}

/**
 * 饮料实现类-果汁
 *
 * @author 七夜雪
 * @create 2018-11-22 15:11
 */
public class Juice implements Drink {
    @Override
    public void produce() {
        System.out.println("获得果汁一杯...");
    }
}

测试类, 对应Client:

/**
 * 抽象工厂测试类
 * @author 七夜雪
 * 2018/11/14 10:04
 */
public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        // 获取套餐A
        KFCFactory factory1 = new ProductAFactory();
        factory1.getFood().produce();
        factory1.getDrink().produce();
        // 获取套餐B
        KFCFactory factory2 = new ProductBFactory();
        factory2.getFood().produce();
        factory2.getDrink().produce();
    }

}

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本文参考:
慕课网<java设计模式精讲 Debug 方式+内存分析>课程
四人帮<设计模式>