抽象工厂模式

定义：

抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）是一种比较经常使用的模式，其定义以下：

Provide an interface for creating families of related or dependent objects without specifying their concrete classes.（为建立一组相关或相互依赖的对象提供一个接口，并且无须指定它们的具体类。）

抽象工厂模式的通用类图以下所示：

抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本，在有多个业务品种、业务分类时，经过抽象工厂模式产生须要的对象是一种很是好的解决方式。咱们来看看抽象工厂的通用源代码，首先有两个互相影响的产品线（也叫作产品族），例如制造汽车的左侧门和右侧门，这两个应该是数量相等的——两个对象之间的约束，每一个型号的车门都是不同的，这是产品等级结构约束的，咱们先看看两个产品族的类图，

注意类图上的圈圈、框框相对应，两个抽象的产品类能够有关系，例如共同继承或实现一个抽象类或接口，其源代码以下所示

public abstract class AbstractProductA {
    //每一个产品共有的方法
    public void shareMethod(){
    }
    //每一个产品相同方法，不一样实现
    public abstract void doSomething();
    }
}

两个具体的产品实现类以下：

public class ProductA1 extends AbstractProductA {
    public void doSomething() {
    System.out.println("产品A1的实现方法");
    }
}
public class ProductA2 extends AbstractProductA {
    public void doSomething() {
    System.out.println("产品A2的实现方法");
    }
}

产品B与此相似，再也不赘述。抽象工厂类AbstractCreator的职责是定义每一个工厂要实现的功能，在通用代码中，抽象工厂类定义了两个产品族的产品建立，如：

public abstract class AbstractCreator {
    //建立A产品家族
    public abstract AbstractProductA createProductA();
    //建立B产品家族
    public abstract AbstractProductB createProductB();
}

注意　有N个产品族，在抽象工厂类中就应该有N个建立方法。

如何建立一个产品，则是由具体的实现类来完成的，Creator1和Creator2如：

public class Creator1 extends AbstractCreator {
    //只生产产品等级为1的A产品
    public AbstractProductA createProductA() {
        return new ProductA1();
    }
    //只生产产品等级为1的B产品
    public AbstractProductB createProductB() {
        return new ProductB1();
    }
}
public class Creator2 extends AbstractCreator {
    //只生产产品等级为2的A产品
    public AbstractProductA createProductA() {
        return new ProductA2();
    }
    //只生产产品等级为2的B产品
    public AbstractProductB createProductB() {
        return new ProductB2();
    }
}

注意　有M个产品等级就应该有M个实现工厂类，在每一个实现工厂中，实现不一样产品族的生产任务。

在具体的业务中如何产生一个与实现无关的对象呢？以下所示：

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //定义出两个工厂
        AbstractCreator creator1 = new Creator1();
        AbstractCreator creator2 = new Creator2();
        //产生A1对象
        AbstractProductA a1 = creator1.createProductA();
        //产生A2对象
        AbstractProductA a2 = creator2.createProductA();
        //产生B1对象
        AbstractProductB b1 = creator1.createProductB();
        //产生B2对象
        AbstractProductB b2 = creator2.createProductB();
        /*
        * 而后在这里就能够随心所欲了...
        */
    }
}

在场景类中，没有任何一个方法与实现类有关系，对于一个产品来讲，咱们只要知道它的工厂方法就能够直接产生一个产品对象，无须关心它的实现类。

抽象工厂模式的应用

抽象工厂模式的优势：

• 封装性，每一个产品的实现类不是高层模块要关心的，它要关心的是什么？是接口，是抽象，它不关心对象是如何建立出来，这由谁负责呢？工厂类，只要知道工厂类是谁，我就能建立出一个须要的对象，省时省力，优秀设计就应该如此。

• 产品族内的约束为非公开状态。

抽象工厂模式的缺点:

抽象工厂模式的最大缺点就是产品族扩展很是困难，为何这么说呢？咱们以通用代码为例，若是要增长一个产品C，也就是说产品家族由原来的2个增长到3个，看看咱们的程序有多大改动吧！抽象类AbstractCreator要增长一个方法createProductC()，而后两个实现类都要修改，想一想看，这严重违反了开闭原则，并且咱们一直说明抽象类和接口是一个契约。改变契约，全部与契约有关系的代码都要修改，那么这段代码叫什么？叫“有毒代码”，——只要与这段代码有关系，就可能产生侵害的危险！

抽象工厂模式的使用场景

抽象工厂模式的使用场景定义很是简单：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，则可使用抽象工厂模式。什么意思呢？例如一个文本编辑器和一个图片处理器，都是软件实体，可是*nix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，可是代码实现是不一样的，图片处理器也有相似状况。也就是具备了共同的约束条件：操做系统类型。因而咱们可使用抽象工厂模式，产生不一样操做系统下的编辑器和图片处理器。

抽象工厂模式的注意事项

在抽象工厂模式的缺点中，咱们提到抽象工厂模式的产品族扩展比较困难，可是必定要清楚，是产品族扩展困难，而不是产品等级。在该模式下，产品等级是很是容易扩展的，增长一个产品等级，只要增长一个工厂类负责新增长出来的产品生产任务便可。也就是说横向扩展容易，纵向扩展困难。

最佳实践

抽象工厂模式是一个简单的模式，使用的场景很是多，你们在软件产品开发过程当中，涉及不一样操做系统的时候，均可以考虑使用抽象工厂模式，例如一个应用，须要在三个不一样平台（Windows、Linux、Android）上运行，你会怎么设计？分别设计三套不一样的应用？非也，经过抽象工厂模式屏蔽掉操做系统对应用的影响。三个不一样操做系统上的软件功能、应用逻辑、UI都应该是很是相似的，惟一不一样的是调用不一样的工厂方法，由不一样的产品类去处理与操做系统交互的信息。