设计模式3之抽象工厂模式

抽象工厂模式定义

工厂方法模式中工厂只负责同类产品的生产。比如电视机工厂不应该生产汽车。

然而现实生活中有很多综合型的工厂，比如有些电视工厂不仅生产电视机，还会生产与之配套的机顶盒。

那么抽象工厂模式随之诞生，这种模式将考虑多种类型产品的生产。

我们总结下：

“

工厂方法模式只考虑成产同一等级级的产品

抽象方法模式考虑生产多等级的产品，可以说是工厂方法模式的升级版

”

如上图，小米音响和苹果音响为同一个产品。而小米手机和小米音响为同一产品族。

使用场景

那么什么情况下可以使用抽象工厂模式？

使用抽象工厂模式一般要满足以下条件。

系统中有多个产品族，每个具体工厂创建同一族但属于不同等级结构的产品。
系统一次只可能消费其中某一族产品，即同族的产品一起使用。

抽象工厂模式同工厂方法模式结构一样，需要抽象产品，抽象工厂，具体产品，具体工厂4部分组成。

结构图如下：

实现代码

这个图你可能看着头晕，我们用代码来表示：

首先创建抽象工厂AbstractFactory

public interface AbstractFactory {Product1 newProduct1();Product2 newProduct2();
}

然后在创建两个抽象产品

/*** 手机*/
public interface Product1 {void show();
}/*** 音响*/
public interface Product2 {void show();
}

然后创建具体产品

public class ConcreteProduct11 implements Product1 {@Overridepublic void show() {System.out.println("具体产品11显示【小米-手机】...");}
}public class ConcreteProduct12 implements Product1 {@Overridepublic void show() {System.out.println("具体产品12显示【苹果-手机】...");}
}public class ConcreteProduct21 implements Product2 {@Overridepublic void show() {System.out.println("具体产品21显示【小米-音响】...");}
}public class ConcreteProduct22 implements Product2 {@Overridepublic void show() {System.out.println("具体产品22显示【苹果-音响】...");}
}

再创建具体工厂ConcreteFactory1用来生产小米产品【小米-手机，小米-音响】

/*** Description: 小米工厂** @author Lvshen* @since JDK 1.8*/
public class ConcreteFactory1 implements AbstractFactory {public Product1 newProduct1() {System.out.println("具体工厂 1 【小米工厂】 生成-->具体产品 11...");return new ConcreteProduct11();}public Product2 newProduct2() {System.out.println("具体工厂 1 【小米工厂】 生成-->具体产品 21...");return new ConcreteProduct21();}
}

ConcreteFactory1用来生产苹果产品【苹果-手机，苹果-音响】

/*** Description: 苹果工厂** @author Lvshen* @since JDK 1.8*/
public class ConcreteFactory2 implements AbstractFactory {public Product1 newProduct1(){System.out.println("具体工厂 2 【苹果工厂】生成-->具体产品 12...");return new ConcreteProduct12();}public Product2 newProduct2(){System.out.println("具体工厂 2 【苹果工厂】生成-->具体产品 22...");return new ConcreteProduct22();}
}

测试

我们使用小米工厂，生产小米手机

@Slf4j
public class FactoryTest {@Testpublic void test() {ConcreteFactory1 concreteFactory1 = new ConcreteFactory1();Product1 product1 = concreteFactory1.newProduct1();product1.show();}
}

测试结果

我们再来用苹果工厂生产苹果音响

@Slf4j
public class FactoryTest {@Testpublic void test() {ConcreteFactory2 concreteFactory = new ConcreteFactory2();Product2 product = concreteFactory.newProduct2();product.show();}
}

测试结果

关于抽象工厂模式的思考

当新增一条产品族时，只需要新增一个工厂即可。比如新增华为手机，华为音响，我们就需要需新增华为工厂。

如果新增新产品等级的产品，那么就需要修改工厂。假如我们新增了手环产品，比如小米手环，苹果手环，华为手环。那么，每个工厂都需要修改。这并不满足闭开原则。

我们再总结下什么情况下会使用抽象工厂模式：

“

系统中有多个产品族，但每次只使用其中的某一族产品。比如我就喜欢专门使用小米的手机和手环

系统中提供了产品的类库，且所有产品的接口相同，客户端不依赖产品实例的创建细节和内部结构

”

同工厂模式一样，抽象工厂模式的优点在于，我们不需要知道产品是如何创建的。要获取产品对象，通过工厂就可以获取。做到了很好的封装。

如果产品族类的产品与产品之间存在约束，比如小米手环和小米手机有一定的约束【小米手环需要与小米手机配对才能激活小米手环（这里我瞎说，只是举个栗子