设计模式 -- 抽象工厂模式

说明： 抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）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。

意图： 提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。

主要解决： 主要解决接口选择的问题。

何时使用： 系统的产品有多于一个的产品族，而系统只消费其中某一族的产品。

如何解决： 在一个产品族里面，定义多个产品（在一个工厂里聚合多个同类产品）

应用实例： 工作了，为了参加一些聚会，肯定有两套或多套衣服吧，比如说有商务装（成套，一系列具体产品）、时尚装（成套，一系列具体产品），甚至对于一个家庭来说，可能有商务女装、商务男装、时尚女装、时尚男装，这些也都是成套的，即一系列具体产品。假设一种情况（现实中是不存在的，要不然，没法进入共产主义了，但有利于说明抽象工厂模式），在您的家中，某一个衣柜（具体工厂）只能存放某一种这样的衣服（成套，一系列具体产品），每次拿这种成套的衣服时也自然要从这个衣柜中取出了。用 OOP 的思想去理解，所有的衣柜（具体工厂）都是衣柜类的（抽象工厂）某一个，而每一件成套的衣服又包括具体的上衣（某一具体产品），裤子（某一具体产品），这些具体的上衣其实也都是上衣（抽象产品），具体的裤子也都是裤子（另一个抽象产品）。

优点： 当一个产品族中的多个对象被设计成一起工作时，它能保证客户端始终只使用同一个产品族中的对象。

缺点： 产品族扩展非常困难，要增加一个系列的某一产品，既要在抽象的 Creator 里加代码，又要在具体的里面加代码。

使用场景： 1）QQ 换皮肤，一整套一起换。 2）生成不同操作系统的程序。

注意事项： 产品族难扩展，产品等级易扩展。

通俗来讲就是有多个工厂类时，又封装了一个父工厂类，外部可通过父工厂指定使用哪个子工厂类，每个子工厂类，和工厂模式的功能一样，外部可通过子工厂调用其实现类

1. 定义第一个Color工厂的实现类

package com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.Color;

public interface Color {
    void fill();
}

package com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.Color;

public class Blue implements Color {
    @Override
    public void fill() {
        System.out.println("Inside Blue::fill");
    }
}

package com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.Color;

public class Red implements Color {
    @Override
    public void fill() {
        System.out.println("Inside Red::fill");
    }
}

2.定义第二个Sharp工厂的实现类

package com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.Shape;

public interface Shape {

    void draw();
}

package com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.Shape;

public interface Shape {

    void draw();
}

package com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.Shape;

public class Rectangle implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Inside Rectangle::draw");
    }
}

3. 定义父工厂

使用抽象工厂类 管理两个工厂(Color和Shape),这样外部就可以利用多态获取子工厂

package com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy;

import com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.Color.Color;
import com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.Shape.Shape;

public abstract class AbstractFactory {

    public abstract Color getColor(String color);

    public abstract Shape getShape(String shape);
}

4. 定义Color和Sharp工厂

Color和Sharp工厂都继承了父工厂AbstractFactory，需要实现两个工厂的get方法，只需关注自己的即可

package com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.Color;


import com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.AbstractFactory;
import com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.Shape.Shape;

public class ColorFactory extends AbstractFactory { //继承抽象工厂类
    //根据getColor方法获取颜色类型的对象
    public Color getColor(String colorType) {
        if(colorType == null) {
            return null;
        }

        if(colorType.equalsIgnoreCase("Red")) {
            return new Red();
        } else if(colorType.equalsIgnoreCase("Blue")) {
            return new Blue();
        }
        return null;
    }

    @Override
    public Shape getShape(String shape) { //不需要管shape
        return null;
    }
}

package com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.Shape;

import com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.AbstractFactory;
import com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.Color.Color;

public class ShapeFactory extends AbstractFactory {

    //根据getShape方法获取形状类型的对象
    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();
        }
        return null;
    }

    @Override
    public Color getColor(String color) {
        return null;
    }

}

5. 获取工厂类

package com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy;

import com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.Color.ColorFactory;
import com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.Shape.ShapeFactory;

public class FactoryProducer {

    public static AbstractFactory getFactory(String choice) {
        if(choice.equalsIgnoreCase("SHAPE")) { //equalsIgnoreCase忽略大小写
            return new ShapeFactory();
        } else if(choice.equalsIgnoreCase("COLOR")) {
            return new ColorFactory();
        }
        return null;
    }
}

6. 外部调用

先获取工厂，再获取实现类

package com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy;

import com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.Color.Color;
import com.ssm.user.designPattern.abstractFactoryPattern.easy.Shape.Shape;

public class AbstractFactoryPatternDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //先获取工厂，再获取类
        AbstractFactory colorFactory = FactoryProducer.getFactory("COLOR");
        Color red = colorFactory.getColor("RED");
        red.fill();

        AbstractFactory shapeFactory = FactoryProducer.getFactory("SHAPE");
        Shape circle = shapeFactory.getShape("CIRCLE");
        circle.draw();
    }
}