上一篇的工厂模式中中,工厂生产出来的产品都是实现同一个接口或继承同一个抽象类的。而有时候工厂可以生产出不是同一个接口或抽象类的产品,也就是说生产出来的产品是不确定的,就是抽象工厂了。

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定义

为创建一组相关或相互依赖的对象提供一个接口,而无需指定他们的具体类。

使用场景

适用于当一组产品族之间有互相约束的时候。它的起源就来与这种模式,期初是解决不同操作系统的图形化解决方案。Windows和Linux是两个系统,可以看出两个产品族,但里面的按钮和文本要统一风格,他们有个字的产品等级。这就有了约束。

由上面可以看出UML图了


AbstractFactory:抽象工厂角色,声明了一组用于创建一种产品的方法,每个方法对应生产一种产品,上面生成产品A和B。
ConcreteFactory:具体工厂角色,实现了抽象工厂中定义的创建产品的方法,生成一组具体的产品,每一个产品又位于某个产品等级中。
AbstractProduct:抽象产品角色,定义了每种产品应有的方法
ConcreteProduct:具体的产品角色,具体了工厂生产的具体独享,实现抽象产品中声明的方法。
模板
抽象工厂:

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public abstract class AbstractFactory {
public abstract AbstractProductA createProductA();
public abstract AbstractProductB createProductB();
}

具体的工厂1和2

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public class ConcreteFactory1 extends AbstractFactory {
@Override
public AbstractProductA createProductA() {
return new ConcreteProductA1();
}
@Override
public AbstractProductB createProductB() {
return new ConcreteProductB1();
}
}
public class ConcreteFactory2 extends AbstractFactory {
@Override
public AbstractProductA createProductA() {
return new ConcreteProductA2();
}
@Override
public AbstractProductB createProductB() {
return new ConcreteProductB2();
}
}

抽象的产品A和B

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public abstract class AbstractProductA {
public abstract void method();
}
public abstract class AbstractProductB {
public abstract void method();
}

具体的产品A1,A2,B1,B2

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public class ConcreteProductA1 extends AbstractProductA {
@Override
public void method() {
System.out.println("产品A1的方法");
}
}
public class ConcreteProductA2 extends AbstractProductA {
@Override
public void method() {
System.out.println("产品A2的方法");
}
}
public class ConcreteProductB1 extends AbstractProductB {
@Override
public void method() {
System.out.println("产品B1的方法");
}
}
public class ConcreteProductB2 extends AbstractProductB {
@Override
public void method() {
System.out.println("产品B2的方法");
}
}

简单实现

还是以车为例,上一次的奥迪用工厂模式生产了Q3,Q7,但是他们的零件又有差别,Q3的发动机是国产的,轮胎是铁的。Q7的发动机是外国的,轮胎是塑料的。不同的轮胎,不同的发动机,都也是一种产品类型,这时候就能用抽象产品模式:
汽车首先由生产轮胎,发动机,然后组装成汽车。
抽象的工厂类声明要生产两种产品:

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public abstract class CarFactory {
public abstract ITire createTire();
public abstract IEngine createEngine();
}

轮胎类:

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interface ITire {
void tire();
}
public class FerricFTire implements ITire {
@Override
public void tire() {
System.out.println("铁轮胎");
}
}
public class PlasticTire implements ITire {
@Override
public void tire() {
System.out.println("塑料轮胎");
}
}

引擎类:

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interface IEngine {
void engine();
}
public class DomesticEngine implements IEngine {
@Override
public void engine() {
System.out.println("国产引擎");
}
}
public class ImportIEngine implements IEngine {
@Override
public void engine() {
System.out.println("进口引擎");
}
}

具体工厂类

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public class Q3Factory extends CarFactory {
@Override
public ITire createTire() {
return new FerricFTire();
}
@Override
public IEngine createEngine() {
return new DomesticEngine();
}
}
public class Q7Factory extends CarFactory {
@Override
public ITire createTire() {
return new PlasticTire();
}
@Override
public IEngine createEngine() {
return new ImportIEngine();
}
}

客户端调用:

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public class Client {
public static void main(String[] args) {
CarFactory Q3 = new Q3Factory();
Q3.createEngine().engine();
Q3.createTire().tire();
System.out.println("===");
CarFactory Q7 = new Q7Factory();
Q7.createEngine().engine();
Q7.createTire().tire();
}
}

输出:

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国产引擎
铁轮胎
===
进口引擎
塑料轮胎

总结

抽象工厂模式用的并不多,它和简单工厂和工厂模式的行为很相近,一般在开发中用工厂模式就可以解决问题。而且这几种模式之间可以很隐晦的转换,所以在用的时候不用特别在意是哪一种工厂模式,只要能达到解耦的目的就行

优点

  • 也是实现了解耦,客户按抽象工厂进行生产,不需要知道具体的实现是谁。
  • 但是在产品等级上加了一个约束,便于管理。

    缺点

    要新家一个产品的时候要改动非常多的对象,而且要新增一大堆的文件。因为每增加一个产品都要修改抽象类,所以他的实现类也要进行相应的修改。