抽象工廠模式（Java）

阿新 • • 發佈：2018-12-13

工廠模式可以分為：簡單工廠模式，工廠方法模式，抽象工廠模式。

簡單工廠模式就沒什麼好說的了，無非是所有的東西都寫在一個類裡面，要什麼就呼叫什麼，如果要新增新的方法也是到這類裡面新增，程式碼很多，看起來也是很亂，就像一個大工廠，什麼都在裡面。擴充套件性很低。

而工廠方法模式，把說明的理論和生產的東西就分開一點。抽象工廠模式是工廠方法模式的升級。說簡單點，後面兩種工廠模式都是java三大特徵的繼承和多型的具體表現，你從後面的類圖中就可以很簡單看到繼承（介面為實現）的關係，而你在程式碼中就很容易看到多型的使用。關於工廠方法模式，上次已經有詳細的介紹了，本文主要是介紹抽象工廠模式。

抽象工廠模式的概念

抽象工廠模式的定義：為建立一組相關或相互依賴的物件提供一個介面，而且無需指定它們的具體類。同時你也可以對比一下工廠方法模式的定義：為某個物件提供一個介面，而且無需指定它們的具體類。都是子類實現介面的方法，並在子類寫具體的程式碼。這裡抽象工廠的介面類是能建立多個相關的物件，而工廠方法的介面類是隻建立一個物件。

抽象工廠模式的類圖：

對比工廠方法模式，你要知道它們之間的類圖區別，就能理解這兩種模式的區別。工廠方法模式中也是可以有多個具體工廠，也是可以有多個抽象產品，和多個具體工廠、具體產品類。區別是在抽象工廠介面類中，能建立幾個產品物件。抽象工廠模式的工廠能建立多個相關的產品物件，而工廠方法模式的工廠只建立一個產品物件。

抽象工廠模式的優點/缺點：

1.優點

針對同一組產品建立新的生產線，只需實現那組產品的抽象工廠介面即可建立新的工廠類。

2.缺點

抽象方法模式的最大缺點就是產品族本身的擴充套件非常困難。如果在產品族中增加一個新的產品型別，則需要修改多個介面，並影響現已有的工廠類。上面這句話，有些人不怎麼理解，我給大家解釋一下，打個比方說，你要在這個工廠建立三個物件，原本只是建立兩個物件的，那麼你就要在抽象方法中新增一個建立物件的方法，那麼所有實現了這個介面的類都是要重新新增這個建立物件的方法，這就是對之前的工廠有影響的原因。

抽象工廠模式的應用場景

當一個物件都有相同的約束時，可以使用抽象工廠模式。打個比方說，這個工廠的幾個產品都需要經過某些共同的步驟和打上相同的商標，這一組產品可以在一個工廠裡面生產，減少很多重複的程式碼在不同的地方都出現多次。

抽象工廠模式的例項

這裡設計一個工廠生產賓士汽車和它對應的導航儀兩種產品。

例項類圖

這個類圖和上面的抽象工廠的類圖是一樣的，只是把東西具體化，程式碼化。

各個介面/類的程式碼

（1）生產賓士的介面Benz

package P3_abstractFactory;

/**
 * 賓士產品的抽象介面
 */
public interface Benz {
    void carColor();//設定顏色
    void carSpeed();//設定速度
    void carPrice();//設定價格

}

(2)生產車輛導航儀的介面類

package P3_abstractFactory;

/**
 * 車輛導航儀的抽象產品介面類
 */
public interface CarNavigator {

    void navigatorColor();//導航儀的顏色

    void navigatorPrice();//導航儀的價格


}

（3）賓士工廠的抽象介面類BanzFactory

package P3_abstractFactory;

/**
 * 賓士工廠的抽象介面
 */
public interface BanzFactory {
    /**
     * 建立賓士的方法
     */
      Benz createCar();

    /**
     * 建立導航儀的方法
     */
    CarNavigator createNacigator();

}

(4)生產賓士車輛C180和相關導航儀的具體工廠類

package P3_abstractFactory;

/**
 * 生產某一個型號賓士車輛的實際工廠
 */
public class C180Factory implements BanzFactory {
    @Override
    public Benz createCar() {
        return new BenzC180();
    }

    @Override
    public CarNavigator createNacigator() {
        return new C180Navigator();
    }
}

(5)生產賓士車輛Z260和相關導航儀的具體工廠類

package P3_abstractFactory;

/**
 * 生產某一個型號賓士車E260輛的實際工廠
 */
public class E260Factory implements BanzFactory {
    @Override
    public Benz createCar() {
        return new BenzE260();
    }

    @Override
    public CarNavigator createNacigator() {
        return new E260Navigator();
    }
}

(6)生產賓士車輛C180的具體產品類

package P3_abstractFactory;

/**
 * 賓士C180的生產的具體類
 */
public class BenzC180 implements Benz {
    /**
     * 構造方法，建立的時候就設定基本屬性
     */
    public BenzC180() {
        carColor();
        carPrice();
        carSpeed();
    }

    @Override
    public void carColor() {
        System.out.println("賓士C180的顏色是銀白色");

    }

    @Override
    public void carSpeed() {
        System.out.println("賓士C180的速度是200公里每小時");
    }

    @Override
    public void carPrice() {
        System.out.println("賓士C180的價格是100萬");
    }
}

(7)生產賓士車輛C180對應導航儀的具體產品類

package P3_abstractFactory;

/**
 * 車型C180的導航儀
 */
public class C180Navigator implements CarNavigator {

    C180Navigator(){
        navigatorColor();
        navigatorPrice();
    }

    @Override
    public void navigatorColor() {
        System.out.println("汽車C180的導航儀顏色：黑色");
    }

    @Override
    public void navigatorPrice() {
        System.out.println("汽車C180的導航儀價格：480元");
    }
}

賓士車輛E260的具體產品類

package P3_abstractFactory;

/**
 * 賓士E260的生產的具體類
 */
public class BenzE260 implements Benz {
    /**
     * 構造方法，建立的時候就設定基本屬性
     */
    public BenzE260() {
        carColor();
        carPrice();
        carSpeed();
    }

    @Override
    public void carColor() {
        System.out.println("賓士E260的顏色是銀白色");

    }

    @Override
    public void carSpeed() {
        System.out.println("賓士E260的速度是200公里每小時");
    }

    @Override
    public void carPrice() {
        System.out.println("賓士E260的價格是100萬");
    }
}

(7)生產賓士車輛E260對應導航儀的具體產品類

package P3_abstractFactory;

/**
 * 車型E260的導航儀
 */
public class E260Navigator implements CarNavigator {

    E260Navigator(){
        navigatorColor();
        navigatorPrice();
    }

    @Override
    public void navigatorColor() {
        System.out.println("汽車E260的導航儀顏色：白色");
    }

    @Override
    public void navigatorPrice() {
        System.out.println("汽車E260的導航儀價格：880元");
    }
}

生產賓士車輛和相關產品的呼叫者類AbstractFactoryDemo

package P3_abstractFactory;

/**
 * 抽象工廠模式呼叫
 * 生產兩個賓士車C180、E260和它們對應的導航儀的演示
 * 這裡使用多型的方法類建立各個類別的車型產品
 */
public class AbstractFactoryDemo {
    public static void main(String[] a) {
        System.out.println("生產賓士車C180");
        //父類但物件子類的例項
        BanzFactory banzFactory = new C180Factory();//建立一個C180工廠
        //呼叫父類的方法，這就是java多型的一種體現
        banzFactory.createCar();//C180工廠生產車輛C180
        banzFactory.createNacigator();//生產車輛C180對應的導航儀

        System.out.println("=========================================");
        System.out.println("生產賓士車Z260");
        BanzFactory banzFactory2 = new E260Factory();
        banzFactory2.createCar();//E260工廠生產車輛E260
        banzFactory2.createNacigator();//生產車輛E260對應的導航儀

    }

}

程式執行的結果：

從例項中分析，工廠方法模式的優點/缺點

1.優點

如果需要生產新的汽車產品和對應的導航儀裝置，你只需要建立一個該產品對應的具體工廠和該產品的具體實現類，不需要改變抽象的工廠類和抽象的產品類，具體工廠類和具體產品類需要什麼操作已經在抽象介面類定義好了。

2.缺點

之前有說工廠方法的擴充套件性算是比較好的，而抽象工廠模式的擴充套件性就沒那麼好了。比如說某個工廠需要多建立幾個產品物件，那麼就需要增加抽象工廠的方法，增加抽象介面的方法後，其他實現了抽象工廠介面方法的所有類都需要改變，才能正常編譯。

比如：我們在程式碼中有定義生產導航儀的介面方法和具體實現，那如果我們新增一個新的產品，比如內建空調，這時候要在抽象介面中新增定義生產空調的介面，並且之前所有的產品類都實現的這個介面，所以之前型號的汽車也要實現內建空調的方法，這裡方法可以是沒有具體操作的，但是方法肯定是要實現的。

https://blog.csdn.net/wenzhi20102321/article/details/78153437?utm_source=copy

抽象工廠模式（Java）

抽象工廠模式的概念

抽象工廠模式的類圖：

抽象工廠模式的優點/缺點：

1.優點

2.缺點

抽象工廠模式的應用場景

抽象工廠模式的例項

例項類圖

各個介面/類的程式碼

（1）生產賓士的介面Benz

(2)生產車輛導航儀的介面類

（3）賓士工廠的抽象介面類BanzFactory

(4)生產賓士車輛C180和相關導航儀的具體工廠類

(5)生產賓士車輛Z260和相關導航儀的具體工廠類

(6)生產賓士車輛C180的具體產品類

(7)生產賓士車輛C180對應導航儀的具體產品類

賓士車輛E260的具體產品類

(7)生產賓士車輛E260對應導航儀的具體產品類

生產賓士車輛和相關產品的呼叫者類AbstractFactoryDemo

程式執行的結果：

從例項中分析，工廠方法模式的優點/缺點

1.優點

2.缺點

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