抽象工厂模式
抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）是围绕一个超级工厂创建其他工厂。该超级工厂又称为其他工厂的工厂。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。
在抽象工厂模式中，接口是负责创建一个相关对象的工厂，不需要显式指定它们的类。每个生成的工厂都能按照工厂模式提供对象。
介绍
意图：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。
主要解决：主要解决接口选择的问题。
何时使用：系统的产品有多于一个的产品族，而系统只消费其中某一族的产品。
如何解决：在一个产品族里面，定义多个产品。
关键代码：在一个工厂里聚合多个同类产品。
优点
当一个产品族中的多个对象被设计成一起工作时，它能保证客户端始终只使用同一个产品族中的对象。
缺点
产品族扩展非常困难，要增加一个系列的某一产品，既要在抽象的 Creator 里加代码，又要在具体的里面加代码。
实际应用
应用实例：
工作了，为了参加一些聚会，肯定有两套或多套衣服吧，比如说有商务装（成套，一系列具体产品）、时尚装（成套，一系列具体产品），甚至对于一个家庭来说， 可能有商务女装、商务男装、时尚女装、时尚男装，这些也都是成套的，即一系列具体产品。假设一种情况（现实中是不存在的，要不然，没法进入共产主义了，但有利于说明抽象工厂模式）， 在您的家中，某一个衣柜（具体工厂）只能存放某一种这样的衣服（成套，一系列具体产品），每次拿这种成套的衣服时也自然要从这个衣柜中取出了。 用 OO 的思想去理解，所有的衣柜（具体工厂）都是衣柜类的（抽象工厂）某一个，而每一件成套的衣服又包括具体的上衣（某一具体产品），裤子（某一具体产品），这些具体的上衣其实也都是上衣（抽象产品）， 具体的裤子也都是裤子（另一个抽象产品）。
使用场景：
1、QQ 换皮肤，一整套一起换。
2、生成不同操作系统的程序。
注意事项
产品族难扩展，产品等级易扩展
代码
假设如下场景：我们设计一个画板程序。
有不同的颜色(color)，又有不同的形状(shape)。
color 工厂负责各种颜色，shape 负责各种形状。
我们其实可以对 color, shape 工厂也进行抽象，隐藏工厂的创建细节。
接口 & 工厂
- Factory
package com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core;
/**
* 工厂-接口
* @author houbinbin
* @version 1.0
* @on 17/2/28
* @since 1.7
*/
public interface Factory<T> {
T newInstance(String type);
}
- Color
package com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core;
/**
* 颜色-接口
* @author houbinbin
* @version 1.0
* @on 17/2/28
* @since 1.7
*/
public interface Color {
void fill();
}
- Shape
package com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core;
/**
* 形状-接口
* @author houbinbin
* @version 1.0
* @on 17/2/28
* @since 1.7
*/
public interface Shape {
/**
* 图形接口
* 进行绘制
*/
void draw();
}
常量
为了各种类型的统一管理，使用常量进行定义。
- FactoryTypeConstant
package com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.constant;
/**
* 工厂类型-常量
* @author houbinbin
* @version 1.0
* @on 17/2/28
* @since 1.7
*/
public class FactoryTypeConstant {
public static final String SHAPE = "shape";
public static final String COLOR = "color";
}
- ColorTypeConstant
package com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.constant;
/**
* 颜色类型-常量
* @author houbinbin
* @version 1.0
* @on 17/2/28
* @since 1.7
*/
public class ColorTypeConstant {
public static final String RED = "red";
public static final String YELLOW = "yellow";
public static final String BLUE = "blue";
}
- ShapeTypeConstant
package com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.constant;
/**
* 形状类型-常量
* @author houbinbin
* @version 1.0
* @on 17/2/28
* @since 1.7
*/
public class ShapeTypeConstant {
public static final String CIRCLE = "circle";
public static final String RECTANGLE = "rectangle";
public static final String TRIANGLE = "triangle";
}
具体子类
工厂实现
- FactoryProducer
package com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.impl;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.constant.FactoryTypeConstant;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.Factory;
/**
* 工厂生产者
* @author houbinbin
* @version 1.0
* @on 17/2/28
* @since 1.7
*/
public class FactoryProducer {
public static Factory newFactory(String type) {
if (FactoryTypeConstant.COLOR.equals(type)) {
return new ColorFactory();
}
if (FactoryTypeConstant.SHAPE.equals(type)) {
return new ShapeFactory();
}
return null;
}
}
- ColorFactory
package com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.impl;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.constant.ColorTypeConstant;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.Color;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.Factory;
/**
* 颜色工厂
* @author houbinbin
* @version 1.0
* @on 17/2/28
* @since 1.7
*/
public class ColorFactory implements Factory<Color> {
@Override
public Color newInstance(String type) {
if(ColorTypeConstant.BLUE.equals(type)) {
return new Blue();
}
if(ColorTypeConstant.RED.equals(type)) {
return new Red();
}
if(ColorTypeConstant.YELLOW.equals(type)) {
return new Yellow();
}
return null;
}
}
- ShapeFactory
package com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.impl;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.constant.ShapeTypeConstant;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.Factory;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.Shape;
/**
* 形状工厂
* @author houbinbin
* @version 1.0
* @on 17/2/28
* @since 1.7
*/
public class ShapeFactory implements Factory<Shape> {
@Override
public Shape newInstance(String type) {
if(ShapeTypeConstant.CIRCLE.equals(type)) {
return new Circle();
}
if(ShapeTypeConstant.RECTANGLE.equals(type)) {
return new Rectangle();
}
if(ShapeTypeConstant.TRIANGLE.equals(type)) {
return new Triangle();
}
return null;
}
}
颜色实现
- Blue
package com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.impl;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.Color;
/**
* 蓝色
* @author houbinbin
* @version 1.0
* @on 17/2/28
* @since 1.7
*/
public class Blue implements Color {
@Override
public void fill() {
System.out.println("fill blue");
}
}
- Red
package com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.impl;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.Color;
/**
* 红色
* @author houbinbin
* @version 1.0
* @on 17/2/28
* @since 1.7
*/
public class Red implements Color {
@Override
public void fill() {
System.out.println("fill red");
}
}
- Yellow
package com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.impl;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.Color;
/**
* 黄色
* @author houbinbin
* @version 1.0
* @on 17/2/28
* @since 1.7
*/
public class Yellow implements Color {
@Override
public void fill() {
System.out.println("fill yellow");
}
}
形状实现
- Circle
package com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.impl;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.Shape;
/**
* 圆形
* @author houbinbin
* @version 1.0
* @on 17/2/28
* @since 1.7
*/
public class Circle implements Shape {
@Override
public void draw() {
System.out.println("circle draw");
}
}
- Rectangle
package com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.impl;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.Shape;
/**
* 长方形
* @author houbinbin
* @version 1.0
* @on 17/2/28
* @since 1.7
*/
public class Rectangle implements Shape {
@Override
public void draw() {
System.out.println("draw Rectangle");
}
}
- Triangle
package com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.impl;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.Shape;
/**
* 三角形
* @author houbinbin
* @version 1.0
* @on 17/2/28
* @since 1.7
*/
public class Triangle implements Shape {
@Override
public void draw() {
System.out.println("draw Triangle");
}
}
测试 & 结果
- Main.java
package com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.constant.ColorTypeConstant;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.constant.FactoryTypeConstant;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.Color;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.Factory;
import com.ryo.design.pattern.note.abstractFactory.core.impl.FactoryProducer;
/**
* <p> </p>
*
* <pre> Created: 2018/5/6 下午3:39 </pre>
* <pre> Project: design-pattern </pre>
*
* @author houbinbin
* @version 1.0
* @since JDK 1.7
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Factory<Color> colorFactory = FactoryProducer.newFactory(FactoryTypeConstant.COLOR);
Color color = colorFactory.newInstance(ColorTypeConstant.BLUE);
color.fill();
}
}
- 结果
fill blue
