抽象工廠模式（Abstract Factory Pattern）
抽象工廠模式：抽象工廠模式（Abstract Factory Pattern）是圍繞一個超級工廠創建其他工廠。該超級工廠又稱為其他工廠的工廠。
這種類型的設計模式屬於創建型模式，它提供了一種創建對象的最佳方式。
在抽象工廠模式中，接口是負責創建一個相關對象的工廠，不需要顯式指定它們的類。每個生成的工廠都能按照工廠模式提供對象。
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意圖：提供一個創建一系列相關或相互依賴對象的接口，而無需指定它們具體的類。 |
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主要解決：主要解決接口選擇的問題。 |
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何時使用：系統的產品有多於一個的產品族，而系統只消費其中某一族的產品。 |
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如何解決：在一個產品族裏面，定義多個產品。 |
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關鍵代碼：在一個工廠裏聚合多個同類產品。 |
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應用實例：工作了，為了參加一些聚會，肯定有兩套或多套衣服吧，比如說有商務裝（成套，一系列具體產品）、時尚裝（成套，一系列具體產品）， 甚至對於一個家庭來說，可能有商務女裝、商務男裝、時尚女裝、時尚男裝，這些也都是成套的，即一系列具體產品。 假設一種情況（現實中是不存在的，要不然，沒法進入共產主義了，但有利於說明抽象工廠模式），在您的家中， 某一個衣櫃（具體工廠）只能存放某一種這樣的衣服（成套，一系列具體產品），每次拿這種成套的衣服時也自然要從這個衣櫃中取出了。 用 OO 的思想去理解，所有的衣櫃（具體工廠）都是衣櫃類的（抽象工廠）某一個，而每一件成套的衣服又包括具體的上衣（某一具體產品），褲子（某一具體產品），這些具體的上衣其實也都是上衣（抽象產品），具體的褲子也都是褲子（另一個抽象產品）。 |
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優點：當一個產品族中的多個對象被設計成一起工作時，它能保證客戶端始終只使用同一個產品族中的對象。 |
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缺點：產品族擴展非常困難，要增加一個系列的某一產品，既要在抽象的 Creator 裏加代碼，又要在具體的裏面加代碼。 |
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使用場景： 1、QQ 換皮膚，一整套一起換。 2、生成不同操作系統的程序。 |
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註意事項：產品族難擴展，產品等級易擴展。 |
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Eg： 我們將創建 Shape 和 Color 接口和實現這些接口的實體類。 下一步是創建抽象工廠類 AbstractFactory。接著定義工廠類 ShapeFactory 和 ColorFactory，這兩個工廠類都是擴展了 AbstractFactory 然後創建一個工廠創造器/生成器類 FactoryProducer。 AbstractFactoryPatternDemo，我們的演示類使用 FactoryProducer 來獲取 AbstractFactory 對象。 它將向 AbstractFactory 傳遞形狀信息 Shape（CIRCLE / RECTANGLE / SQUARE），以便獲取它所需對象的類型。 同時它還向 AbstractFactory 傳遞顏色信息 Color（RED / GREEN / BLUE），以便獲取它所需對象的類型。 |
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代碼： 步驟 1 為形狀創建一個接口。 Shape.java public interface Shape { void draw(); } 步驟 2 創建實現接口的實體類。 Rectangle.java public class Rectangle implements Shape {
@Override public void draw() { System.out.println("Inside Rectangle::draw() method."); } } Square.java public class Square implements Shape {
@Override public void draw() { System.out.println("Inside Square::draw() method."); } } Circle.java public class Circle implements Shape {
@Override public void draw() { System.out.println("Inside Circle::draw() method."); } } 步驟 3 為顏色創建一個接口。 Color.java public interface Color { void fill(); } 步驟4 創建實現接口的實體類。 Red.java public class Red implements Color {
@Override public void fill() { System.out.println("Inside Red::fill() method."); } } Green.java public class Green implements Color {
@Override public void fill() { System.out.println("Inside Green::fill() method."); } } Blue.java public class Blue implements Color {
@Override public void fill() { System.out.println("Inside Blue::fill() method."); } } 步驟 5 為 Color 和 Shape 對象創建抽象類來獲取工廠。 AbstractFactory.java public abstract class AbstractFactory { public abstract Color getColor(String color); public abstract Shape getShape(String shape) ; } 步驟 6 創建擴展了 AbstractFactory 的工廠類，基於給定的信息生成實體類的對象。 ShapeFactory.java public class ShapeFactory extends AbstractFactory {
@Override public Shape getShape(String shapeType){ if(shapeType == null){ return null; } if(shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")){ return new Circle(); } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")){ return new Rectangle(); } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")){ return new Square(); } return null; }
@Override public Color getColor(String color) { return null; } } ColorFactory.java public class ColorFactory extends AbstractFactory {
@Override public Shape getShape(String shapeType){ return null; }
@Override Color getColor(String color) { if(color == null){ return null; } if(color.equalsIgnoreCase("RED")){ return new Red(); } else if(color.equalsIgnoreCase("GREEN")){ return new Green(); } else if(color.equalsIgnoreCase("BLUE")){ return new Blue(); } return null; } } 步驟 7 創建一個工廠創造器/生成器類，通過傳遞形狀或顏色信息來獲取工廠。 FactoryProducer.java public class FactoryProducer { public static AbstractFactory getFactory(String choice){ if(choice.equalsIgnoreCase("SHAPE")){ return new ShapeFactory(); } else if(choice.equalsIgnoreCase("COLOR")){ return new ColorFactory(); } return null; } } 步驟 8 使用 FactoryProducer 來獲取 AbstractFactory，通過傳遞類型信息來獲取實體類的對象。 AbstractFactoryPatternDemo.java public class AbstractFactoryPatternDemo { public static void main(String[] args) {
//獲取形狀工廠 AbstractFactory shapeFactory = FactoryProducer.getFactory("SHAPE");
//獲取形狀為 Circle 的對象 Shape shape1 = shapeFactory.getShape("CIRCLE");
//調用 Circle 的 draw 方法 shape1.draw();
//獲取形狀為 Rectangle 的對象 Shape shape2 = shapeFactory.getShape("RECTANGLE");
//調用 Rectangle 的 draw 方法 shape2.draw();
//獲取形狀為 Square 的對象 Shape shape3 = shapeFactory.getShape("SQUARE");
//調用 Square 的 draw 方法 shape3.draw();
//獲取顏色工廠 AbstractFactory colorFactory = FactoryProducer.getFactory("COLOR");
//獲取顏色為 Red 的對象 Color color1 = colorFactory.getColor("RED");
//調用 Red 的 fill 方法 color1.fill();
//獲取顏色為 Green 的對象 Color color2 = colorFactory.getColor("Green");
//調用 Green 的 fill 方法 color2.fill();
//獲取顏色為 Blue 的對象 Color color3 = colorFactory.getColor("BLUE");
//調用 Blue 的 fill 方法 color3.fill(); } } 步驟 9 驗證輸出。 Inside Circle::draw() method. Inside Rectangle::draw() method. Inside Square::draw() method. Inside Red::fill() method. Inside Green::fill() method. Inside Blue::fill() method.
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抽象工廠模式（Abstract Factory Pattern）