【设计模式】（四）抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）

1. 抽象工厂模式的介绍

工厂方法模式每个具体工厂类只完成单个实例的创建,所以它具有很好的可扩展性。但是在现实生活中，一个工厂只创建单个产品这样的例子很少，因为现在的工厂都多元化了，一个工厂创建一系列的产品，如果我们要设计这样的系统时，工厂方法模式显然在这里不适用，然后抽象工厂模式却可以很好地解决一系列产品创建的问题。

在抽象工厂模式的结构图有以下角色：

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 newProduct()，可以创建多个不同的产品。
2. 具体工厂（Concrete Factory）：主要是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。

2. 抽象工厂模式的结构

AbstractProductA和AbstractProductB是两个抽象产品 ，之所以为抽象，是因为它们都有可能有两种不同的实现。而ProductA1、ProductA2和ProductB1、ProductB2就是对两个抽象产品的具体分类的实现 。

通常是在运行时刻再创建一个ConcreteFactory类的实例，这个具体的工厂再创建具有特定实现的产品对象，也就是说，为创建不同的产品对象，客户端应使用不同的具体工厂。 

3. 抽象工厂模式的实现

定义抽象工厂生产武器和交通工具：

package com.siyi.abstractfactory;

public abstract class AbstractFactory {
   public abstract Vehicle createVehicle();
   public abstract Weapon createWeapon() ;
}

 定义抽象产品：

package com.siyi.abstractfactory;

/**
 * 定义抽象交通工具
 */
public abstract class Vehicle {
    public abstract void go();
}

----------------------------------

package com.siyi.abstractfactory;

/**
 * 定义抽象武器
 */
public abstract class Weapon {
    public abstract void shoot();
}

定义具体产品：

package com.siyi.abstractfactory;

public class Arrow extends Weapon {
    @Override
    public void shoot() {
        System.out.println("使用箭射击");
    }
}

-------------------------------------------------

package com.siyi.abstractfactory;

public class Pistol extends Weapon{
    @Override
    public void shoot() {
        System.out.println("使用手枪射击");
    }
}

-------------------------------------------------

package com.siyi.abstractfactory;

public class Carriage extends Vehicle {
    @Override
    public void go() {
        System.out.println("坐马车远行");
    }
}

-------------------------------------------------

package com.siyi.abstractfactory;

public class Car extends Vehicle {
    @Override
    public void go() {
        System.out.println("坐小汽车远行");
    }
}

定义具体工厂：

package com.siyi.abstractfactory;

/**
 * 古代工厂
 */
public class AncientFactory extends AbstractFactory {
    @Override
    public Vehicle createVehicle() {
        return new Carriage();
    }

    @Override
    public Weapon createWeapon() {
        return new Arrow();
    }
}

-----------------------------------------------------

package com.siyi.abstractfactory;

/**
 * 现代工厂
 */
public class ModernFactory extends AbstractFactory {
    @Override
    public Vehicle createVehicle() {
        return new Car();
    }

    @Override
    public Weapon createWeapon() {
        return new Pistol();
    }
}

主方法：

package com.siyi.abstractfactory;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        //创建具体工厂对象
        AbstractFactory modernFactory = new ModernFactory();
        AbstractFactory ancientFactory = new AncientFactory();
        //通过具体工厂创建具体产品
        Vehicle modernVehicle = modernFactory.createVehicle();
        Weapon modernWeapon = modernFactory.createWeapon();
        modernVehicle.go();
        modernWeapon.shoot();
        System.out.println("------------------");

        Vehicle ancientVehicle = ancientFactory.createVehicle();
        Weapon ancientWeapon = ancientFactory.createWeapon();
        ancientVehicle.go();
        ancientWeapon.shoot();
    }
}

运行结果如下：

坐小汽车远行
使用手枪射击
------------------
坐马车远行
使用箭射击

4. 抽象工厂模式的优缺点

1、优点

（1）具体产品在应用层代码隔离，无须关心创建细节
（2）将一系列的产品族统一到一起创建

2、缺点

（1）规定了所有可能被创建的产品集合，产品族中扩展新的产品困难，需要修改抽象工厂的接口
（2）增加了系统的抽象性和理解难度

来源：https://www./content-4-840101.html