設計模式（十三）抽象工廠模式

2019-11-09 18:48:49

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供稿：網(wǎng)友

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前言

此前講解過簡單工廠模式和工廠模式，這一篇我們來學習工廠系列的最后一個模式抽象工廠模式，建議在閱讀此文前，請先閱讀設計模式（四）簡單工廠模式、設計模式（十）工廠方法模式這兩篇文章。

抽象工廠模式定義

抽象工廠模式可以說是是工廠方法模式的升級版，當需要創(chuàng)建的產(chǎn)品有多個產(chǎn)品線（產(chǎn)品族）時使用抽象工廠模式是比較好的選擇。那什么是多個產(chǎn)品線呢？拿我們在設計模式（四）簡單工廠模式、設計模式（十）工廠方法模式中學習的生產(chǎn)電腦的例子來舉例，我們一直都是生產(chǎn)聯(lián)想和惠普的電腦，但是電腦也有多個產(chǎn)品線：臺式機、筆記本和平板等等，聯(lián)想和惠普都在生產(chǎn)這些不同產(chǎn)品線上的電腦，使用工廠方法模式已經(jīng)滿足不了需求，這一篇文章我們就用抽象工廠模式來解決這一問題。

抽象工廠模式定義 為創(chuàng)建一組相關或者相互依賴的對象提供一個接口，而無需指定它們的具體類。

抽象工廠模式UML圖 這里寫圖片描述

在抽象工廠模式中有如下角色： - AbstractFactory：抽象工廠，它聲明了用來創(chuàng)建不同產(chǎn)品的方法。 - ConcreteFactory：具體工廠，實現(xiàn)抽象工廠中定義的創(chuàng)建產(chǎn)品的方法。 - AbstractPRoduct：抽象產(chǎn)品，為每種產(chǎn)品聲明業(yè)務方法。比如上圖的AbstractProductA和 AbstractProductB。 - ConcreteProduct：具體產(chǎn)品，定義具體工廠生產(chǎn)的具體產(chǎn)品，并實現(xiàn)抽象產(chǎn)品中定義的業(yè)務方法。

抽象工廠模式簡單實現(xiàn)

聯(lián)想和惠普生產(chǎn)的電腦分為了兩個產(chǎn)品線，一個臺式機，一個是筆記本。為了解決增加產(chǎn)品線的問題，我們用抽象工廠模式來進行實現(xiàn)。

抽象產(chǎn)品 首先定義抽象產(chǎn)品類：

public abstract class DesktopComputer { public abstract void start();}public abstract class NotebookComputer { public abstract void start();}

兩個抽象產(chǎn)品類分別為DesktopComputer和NotebookComputer ，用來定義兩個產(chǎn)品線：臺式機和筆記本。它們都定義了start方法，用來啟動電腦。 具體產(chǎn)品 具體產(chǎn)品為聯(lián)想和惠普旗下的臺式機和筆記本，如下所示。

public class LenovoDesktopComputer extends DesktopComputer { @Override public void start() { System.out.println("聯(lián)想臺式電腦啟動"); }}public class HpDesktopComputer extends DesktopComputer { @Override public void start() { System.out.println("惠普臺式電腦啟動"); }}public class LenovoNotebookComputer extends NotebookComputer { @Override public void start() { System.out.println("聯(lián)想筆記本電腦啟動"); }}public class HpNotebookComputer extends NotebookComputer { @Override public void start() { System.out.println("惠普筆記本電腦啟動"); }}

抽象工廠 接著創(chuàng)建生產(chǎn)電腦的抽象工廠，如下所示，

public abstract class ComputerFactory { public abstract DesktopComputer createDesktopComputer(); public abstract NotebookComputer createNotebookComputer();}

定義了兩個方法，分別用來生產(chǎn)臺式電腦和筆記本電腦。

具體工廠 定義聯(lián)想和惠普工廠：

public class LenovoFactory extends ComputerFactory { @Override public DesktopComputer createDesktopComputer() { return new LenovoDesktopComputer(); } @Override public NotebookComputer createNotebookComputer() { return new LenovoNotebookComputer(); }}public class HpFactory extends ComputerFactory { @Override public DesktopComputer createDesktopComputer() { return new HpDesktopComputer(); } @Override public NotebookComputer createNotebookComputer() { return new HpNotebookComputer(); }}

聯(lián)想工廠和惠普工廠用來生產(chǎn)臺式機和筆記本這兩個不同產(chǎn)品線的電腦。

客戶端調(diào)用 最后編寫客戶端：

public class Client { public static void main(String[]args) { ComputerFactory lenocoFactory=new LenovoFactory(); lenocoFactory.createDesktopComputer().start(); lenocoFactory.createNotebookComputer().start(); ComputerFactory hpFactory=new HpFactory(); hpFactory.createDesktopComputer().start(); hpFactory.createNotebookComputer().start(); }}

分別用LenovoFactory和HpFactory生產(chǎn)臺式和筆記本電腦，并調(diào)用start方法啟動它們。運行結果為：聯(lián)想臺式電腦啟動聯(lián)想筆記本電腦啟動惠普臺式電腦啟動惠普筆記本電腦啟動

接下來給出這個例子的UML圖，更便于理解，如下所示。這里寫圖片描述