1. 概述
在本文中，我们介绍抽象工厂设计模式。
《设计模式：可重用面向对象软件的元素》一书指出，抽象工厂“提供了一个接口，用于创建相关或依赖对象的族，而无需指定它们的具体类”。 换句话说，这个模型允许我们创建遵循一般模式的对象。
JDK中抽象工厂设计模式的一个例子是javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory类的newInstance()。
2. 抽象工厂设计模式示例
在这个例子中，我们将创建工厂方法设计模式的两个实现：AnimalFactory和ColorFactory。
之后，我们将使用抽象工厂AbstractFactory管理对它们的访问：
首先，我们创建一个Animal类族，稍后将在我们的抽象工厂中使用它。
这是动物接口：
public interface Animal {
String getAnimal();
String makeSound();
}
和一个具体的实现鸭子：
public class Duck implements Animal {
@Override
public String getAnimal() {
return "Duck";
}
@Override
public String makeSound() {
return "Squeks";
}
}
此外，我们可以完全以这种方式创建Animal接口(如Dog、Bear等)的更具体实现。
抽象工厂处理依赖对象的族，考虑到这一点，我们将再引入一个Color系列作为具有一些实现(White、Brown等)的接口。
具体的代码这里不多展示，，但可以在此处找到它。
现在我们已经准备好多个对象系列(Animal和Color)，我们可以为它们创建一个AbstractFactory接口：
public interface AbstractFactory<T> {
T create(String animalType);
}
接下来，我们将使用我们在上一节中讨论的工厂方法设计模式来实现一个AnimalFactory：
public class AnimalFactory implements AbstractFactory<Animal> {
@Override
public Animal create(String animalType) {
if ("Dog".equalsIgnoreCase(animalType)) {
return new Dog();
} else if ("Duck".equalsIgnoreCase(animalType)) {
return new Duck();
}
return null;
}
}
同样，我们可以使用相同的设计模式为Color接口实现一个工厂。
当所有这些类都准备好后，我们创建一个FactoryProvider类，该类将根据我们提供给getFactory()方法的参数为我们提供AnimalFactory或ColorFactory的实现：
public class FactoryProvider {
public static AbstractFactory getFactory(String choice) {
if ("Animal".equalsIgnoreCase(choice)) {
return new AnimalFactory();
} else if ("Color".equalsIgnoreCase(choice)) {
return new ColorFactory();
}
return null;
}
}
3. 何时使用抽象工厂模式
- 客户端独立于我们如何创建和组合系统中的对象
- 该系统由多个对象族组成，这些族被设计为一起使用
- 我们需要一个运行时值来构造一个特定的依赖
虽然该模式在创建预定义对象时非常有用，但添加新对象可能具有挑战性。为了支持新类型的对象，需要更改AbstractFactory类及其所有子类。
4. 总结
在本文中，我们了解了抽象工厂设计模式。
与往常一样，本教程的完整源代码可在GitHub上获得。
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