Java中什么是抽象工廠

這篇文章將為大家詳細(xì)講解有關(guān)Java中什么是抽象工廠，小編覺(jué)得挺實(shí)用的，因此分享給大家做個(gè)參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。

抽象工廠模式

1、什么是抽象工廠

在現(xiàn)實(shí)生活中許多工廠是綜合型的工廠，能生產(chǎn)多種類）的產(chǎn)品，就拿案例里面的可樂(lè)來(lái)說(shuō)，在節(jié)日的時(shí)候可能會(huì)有圣誕版的可樂(lè)，也可能有新年版的可樂(lè)（如果不存在就假設(shè)），這篇文章要介紹的抽象工廠模式將考慮多等級(jí)產(chǎn)品的生產(chǎn)，將同一個(gè)具體工廠所生產(chǎn)的位于不同等級(jí)的一組產(chǎn)品稱為一個(gè)產(chǎn)品族。

比如：

抽象工廠模式的定義：

是一種為訪問(wèn)類提供一個(gè)創(chuàng)建一組相關(guān)或相互依賴對(duì)象的接口，且訪問(wèn)類無(wú)須指定所要產(chǎn)品的具體類就能得到同族的不同等級(jí)的產(chǎn)品的模式結(jié)構(gòu)。

抽象工廠模式是工廠方法模式的升級(jí)版本，工廠方法模式只生產(chǎn)一個(gè)等級(jí)的產(chǎn)品，而抽象工廠模式可生產(chǎn)多個(gè)等級(jí)的產(chǎn)品。

2、抽象工廠模式的優(yōu)缺點(diǎn)

使用抽象工廠模式一般要滿足以下條件：

• 系統(tǒng)中有多個(gè)產(chǎn)品族，每個(gè)具體工廠創(chuàng)建同一族但屬于不同等級(jí)結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品

• 系統(tǒng)一次只可能消費(fèi)其中某一族產(chǎn)品，即同族的產(chǎn)品一起使用

優(yōu)點(diǎn)：

• 可以在類的內(nèi)部對(duì)產(chǎn)品族中相關(guān)聯(lián)的多等級(jí)產(chǎn)品共同管理，而不必專門引入多個(gè)新的類來(lái)進(jìn)行管理

• 當(dāng)需要產(chǎn)品族時(shí)，抽象工廠可以保證客戶端始終只使用同一個(gè)產(chǎn)品的產(chǎn)品組

• 抽象工廠增強(qiáng)了程序的可擴(kuò)展性，當(dāng)增加一個(gè)新的產(chǎn)品族時(shí)，不需要修改原代碼，滿足開(kāi)閉原則

缺點(diǎn)：

當(dāng)產(chǎn)品族中需要增加一個(gè)新的產(chǎn)品時(shí)，所有的工廠類都需要進(jìn)行修改。增加了系統(tǒng)的抽象性和理解難度

3、抽象工廠模式的結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn)

抽象工廠模式同工廠方法模式一樣，也是由抽象工廠、具體工廠、抽象產(chǎn)品和具體產(chǎn)品等 4 個(gè)要素構(gòu)成，但抽象工廠中方法個(gè)數(shù)不同，抽象產(chǎn)品的個(gè)數(shù)也不同?，F(xiàn)在我們來(lái)分析其基本結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方法

模式的結(jié)構(gòu)：

• 抽象工廠：提供了創(chuàng)建產(chǎn)品的接口，它包含多個(gè)創(chuàng)建產(chǎn)品的方法 newProduct()，可以創(chuàng)建多個(gè)不同等級(jí)的產(chǎn)品

• 具體工廠：主要是實(shí)現(xiàn)抽象工廠中的多個(gè)抽象方法，完成具體產(chǎn)品的創(chuàng)建

• 抽象產(chǎn)品：定義了產(chǎn)品的規(guī)范，描述了產(chǎn)品的主要特性和功能，抽象工廠模式有多個(gè)抽象產(chǎn)品

• 具體產(chǎn)品：實(shí)現(xiàn)了抽象產(chǎn)品角色所定義的接口，由具體工廠來(lái)創(chuàng)建，它同具體工廠之間是多對(duì)一的關(guān)系

4、抽象工廠方法模式代碼實(shí)現(xiàn)

這里還是以上面兩篇文章的可樂(lè)工廠進(jìn)行擴(kuò)展，將按照以下的結(jié)構(gòu)圖來(lái)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)：

抽象可樂(lè)工廠結(jié)構(gòu)圖（自繪）：

可口可樂(lè)接口：

public interface CocaCola {
    public void CocaCola();
}

百事可樂(lè)接口：

public interface PepsiCola {
    public void PepsiCola();
}

圣誕版可口可樂(lè)：

/**
 * 生產(chǎn)圣誕版可口可樂(lè)的方法
 */
public class ChristmasCocaCola implements CocaCola{

    @Override
    public void CocaCola() {
        System.out.println("生產(chǎn)了圣誕版的可口可樂(lè)");
    }
}

新年版可口可樂(lè)：

/**
 * 生產(chǎn)新年版的可口可樂(lè)
 */
public class NewYearCocaCola implements CocaCola{
    @Override
    public void CocaCola() {
        System.out.println("生產(chǎn)了新年版的可口可樂(lè)");
    }
}

圣誕版百事可樂(lè)：

/**
 * 生產(chǎn)圣誕版百事可樂(lè)方法
 */
public class ChristmasPepsiCola implements PepsiCola{

    @Override
    public void PepsiCola() {
        System.out.println("生產(chǎn)了圣誕版的百事可樂(lè)");
    }
}

新年版百事可樂(lè)：

/**
 * 生產(chǎn)新年版百事可樂(lè)的方法
 */
public class NewYearPepsiCola implements PepsiCola{

    @Override
    public void PepsiCola() {
        System.out.println("生產(chǎn)了新年版的百事可樂(lè)");
    }
}

可樂(lè)工廠（抽象工廠）：

/**
 * 可樂(lè)工廠（抽象工廠）
 * 可以生產(chǎn)兩種版本的可樂(lè)
 */

public interface ColaFactory {

    //生產(chǎn)可口可樂(lè)：兩個(gè)版本
    public CocaCola getCocaCola();

    //生產(chǎn)百事可樂(lè)：兩個(gè)版本
    public PepsiCola getPepsi();
}

圣誕版系列可樂(lè)工廠：

/**
 * 圣誕系列加工廠
 * 生產(chǎn) 圣誕的百事可樂(lè)和可口可樂(lè)
 */

public class ChristmasFactory implements ColaFactory{


    @Override
    public CocaCola getCocaCola() {
        return new ChristmasCocaCola();
    }

    @Override
    public PepsiCola getPepsi() {
        return new ChristmasPepsiCola();
    }
}

新年版系列可樂(lè)工廠：

/**
 * 新年版的加工廠
 * 可以生產(chǎn)新年版的可口可樂(lè)和百事可樂(lè)
 */
public class NewYearFactory implements ColaFactory{
    @Override
    public CocaCola getCocaCola() {
        return new NewYearCocaCola();
    }

    @Override
    public PepsiCola getPepsi() {
        return new NewYearPepsiCola();
    }
}

客戶端（測(cè)試類）：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {

        //生產(chǎn)圣誕版可口可樂(lè)：
        ColaFactory factory =  new ChristmasFactory();
        CocaCola cola = factory.getCocaCola();
        cola.CocaCola();

        //生產(chǎn)圣誕版百事可樂(lè)：
        ColaFactory factory1 = new ChristmasFactory();
        PepsiCola pepsiCola = factory1.getPepsi();
        pepsiCola.PepsiCola();


        //生產(chǎn)新年版的可口可樂(lè)：
        ColaFactory factory2 = new NewYearFactory();
        CocaCola cola1 = factory2.getCocaCola();
        cola1.CocaCola();

        //生產(chǎn)新年版的百事可樂(lè)：
        ColaFactory factory3 = new NewYearFactory();
        PepsiCola pepsiCola1 = factory3.getPepsi();
        pepsiCola1.PepsiCola();
        
    }
}

輸出結(jié)果：

生產(chǎn)了圣誕版的可口可樂(lè)
生產(chǎn)了圣誕版的百事可樂(lè)
生產(chǎn)了新年版的可口可樂(lè)
生產(chǎn)了新年版的百事可樂(lè)

這就是抽象工廠方法模式的可樂(lè)工廠，并且同一個(gè)具體工廠所生產(chǎn)的位于不同等級(jí)的一組產(chǎn)品稱為一個(gè)產(chǎn)品族。

5、抽象工廠模式的應(yīng)用場(chǎng)景

• 當(dāng)需要?jiǎng)?chuàng)建的對(duì)象是一系列相互關(guān)聯(lián)或相互依賴的產(chǎn)品族時(shí)，比如飲料工廠內(nèi)的多款飲料

• 系統(tǒng)中有多個(gè)產(chǎn)品族，但每次只使用其中的某一族產(chǎn)品。比如一個(gè)只喝圣誕版的可口可樂(lè)和新年版的百事可樂(lè)

• 系統(tǒng)中提供了產(chǎn)品的類庫(kù)，且所有產(chǎn)品的接口相同，客戶端不依賴產(chǎn)品實(shí)例的創(chuàng)建細(xì)節(jié)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

6、抽象工廠模式的擴(kuò)展

• 當(dāng)增加一個(gè)新的產(chǎn)品族時(shí)只需增加一個(gè)新的具體工廠，不需要修改原代碼，滿足開(kāi)閉原則

• 當(dāng)產(chǎn)品族中需要增加一個(gè)新種類的產(chǎn)品時(shí)，則所有的工廠類都需要進(jìn)行修改，不滿足開(kāi)閉原則

注意： 當(dāng)系統(tǒng)中只存在一個(gè)等級(jí)結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品時(shí)，抽象工廠模式將退化到工廠方法模式

最后：一張圖看懂簡(jiǎn)單工廠模式、工廠方法模式、抽象工廠模式：

關(guān)于“Java中什么是抽象工廠”這篇文章就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對(duì)大家有一定的幫助，使各位可以學(xué)到更多知識(shí)，如果覺(jué)得文章不錯(cuò)，請(qǐng)把它分享出去讓更多的人看到。