Java设计模式三:抽象工厂模式

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  抽象工厂(Abstract Factory)模式:提供一个创建产品族的接口,其每个子类可以生产一系列相关的产品。

一、定义与特点

抽象工厂模式(Abstract Factory)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。

  • 抽象工厂模式适用于以下场景
    1、需要创建的对象是一系列相互关联或相互依赖的产品族时
    2、系统中有多个产品族,但每次只使用其中的某一族产品
    3、系统中提供了产品的类库,且所有产品的接口相同,客户端不依赖产品实例的创建细节和内部结构

二、实现方式

(1)创建接口

创建一个People的接口,定义一个skill的方法

public interface People {
	void skill();
}

创建一个Language的接口,定义一个speak的方法

public interface Language {
	void speak();
}

(2)实现接口

创建类Teacher,并实现People接口

public class Teacher implements People {

	@Override
	public void skill() {
		System.out.println("I am a teacher.");
	}

}

创建类Student,并实现People接口

public class Student implements People {

	@Override
	public void skill() {
		System.out.println("I am a student.");
	}

}

创建类Chinese,并实现Language接口

public class Chinese implements Language {

	@Override
	public void speak() {
		System.out.println("Speak Chinese.");
	}

}

创建类English,并实现Language接口

public class English implements Language {

	@Override
	public void speak() {
		System.out.println("Speak English.");
	}

}

(3)创建抽象工厂

创建抽象工厂类AbstractFactory,定义2个抽象方法,用于获取实例

public abstract class AbstractFactory {

	public abstract People getPeople(String people);

	public abstract Language getLanguage(String language);
}

创建类PeopleFactory,继承抽象工厂类AbstractFactory,根据传入的参数,获取对应的实例

public class PeopleFactory extends AbstractFactory {

	public People getPeople(String people) {
		if (people.equals(Student.class.getSimpleName())) {
			return new Student();
		} else if (people.equals(Teacher.class.getSimpleName())) {
			return new Teacher();
		}

		return null;
	}

	@Override
	public Language getLanguage(String language) {
		return null;
	}
}

创建类LanguageFactory,继承抽象工厂类AbstractFactory,根据传入的参数,获取对应的实例

public class LanguageFactory extends AbstractFactory {

	@Override
	public People getPeople(String people) {
		return null;
	}

	@Override
	public Language getLanguage(String language) {
		if (language.equals(Chinese.class.getSimpleName())) {
			return new Chinese();
		} else if (language.equals(English.class.getSimpleName())) {
			return new English();
		}

		return null;
	}
}

(4)使用工厂

测试抽象工厂类的实现

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		AbstractFactory peopleFactory = new PeopleFactory();
		People people = peopleFactory.getPeople("Teacher");
		people.skill();

		AbstractFactory languageFactory = new LanguageFactory();
		Language language = languageFactory.getLanguage("Chinese");
		language.speak();
	}
}

测试输出效果

I am a teacher.
Speak Chinese.

三、相关内容

  • 优缺点
    1、可以在类的内部对产品族中相关联的多等级产品共同管理,而不必专门引入多个新的类来进行管理
    2、当增加一个新的产品族时不需要修改原代码,满足开闭原则
    3、当产品族中需要增加一个新的产品时,所有的工厂类都需要进行修改
  • 模式结构
    1、抽象工厂(Abstract Factory):提供了创建产品的接口,它包含多个创建产品的方法,可以创建多个不同等级的产品。
    2、具体工厂(Concrete Factory):实现抽象工厂中的多个抽象方法,完成具体产品的创建。
    3、抽象产品(Product):定义了产品的规范,描述了产品的主要特性和功能,抽象工厂模式有多个抽象产品。
    4、具体产品(ConcreteProduct):实现了抽象产品角色所定义的接口,由具体工厂来创建,它同具体工厂之间是多对一的关系。
  • 参考文章
    1、https://www.runoob.com/design-pattern/abstract-factory-pattern.html
    2、http://c.biancheng.net/view/1351.html

本文链接:https://www.cary.tech/article/600.html

原文链接:https://blog.xinac.cn/archives/java-design-abstract-factory.html


 

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