Java 之工厂方法和抽象工厂模式
1. 概念
工厂方法：一抽象产品类派生出多个具体产品类；一抽象工厂类派生出多个具体工厂类；每个具体工厂类只能创建一个具体产品类的实例。
即定义一个创建对象的接口（即抽象工厂类），让其子类（具体工厂类）决定实例化哪一个类（具体产品类）。“一对一”的关系。
抽象工厂：多个抽象产品类，派生出多个具体产品类；一个抽象工厂类，派生出多个具体工厂类；每个具体工厂类可创建多个具体产品类的实例。
即提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定他们的具体的类。“一对多”的关系。
2. UML
工厂方法：
抽象工厂：
3. 代码
工厂方法：
public interface Product
{
}
public interface Creator
{
public Product factory();
}
public class ConcreteProduct1 implements Product
{
public ConcreteProduct1()
{
System.out.println("ConcreteProduct1被创建");
}
}
public class ConcreteProduct2 implements Product
{
public ConcreteProduct2()
{
System.out.println("ConcreteProduct2被创建");
}
}
public class ConcreteCreator1 implements Creator
{
public Product factory()
{
return new ConcreteProduct1();
}
}
public class ConcreteCreator2 implements Creator
{
public Product factory()
{
return new ConcreteProduct2();
}
}
public class Client
{
private static Creator creator1, creator2;
private static Product prod1, prod2;
public static void main(String[] args)
{
creator1 = new ConcreteCreator1();
prod1 = creator1.factory();
System.out.println("----------------------------");
creator2 = new ConcreteCreator2();
prod2 = creator2.factory();
}
}
抽象工厂：
//定义不同的产品之间的一定具备的标准，用interface实现
//其中的method()方法可看作提取出不同产品的共性，如手机都有类似的功能
interface IProductA{
public void method();
}
interface IProductB{
public void method();
}
//实现了产品标准实现的一系列具体产品
//由于已经设计好A1由厂商1生产，故以下输出代码有“厂商x”
class ProductA1 implements IProductA{
public void method() {
System.out.println("厂商1 生产ProductA1 ...");
}
}
class ProductA2 implements IProductA{
public void method() {
System.out.println("厂商2 生产ProductA2 ...");
}
}
class ProductB1 implements IProductB{
public void method() {
System.out.println("厂商1 生产ProductB1 ...");
}
}
class ProductB2 implements IProductB{
public void method() {
System.out.println("厂商2 生产ProductB2 ...");
}
}
//每一种牌子的产品生产工厂，即不同的厂商负责自己牌子产品的生产
abstract class Factory1{
abstract IProductA getProductA1();
abstract IProductB getProductB1();
}
abstract class Factory2{
abstract IProductA getProductA2();
abstract IProductB getProductB2();
}
//具体的工厂用来生产相关的产品
class ConcreteFactory1 extends Factory1{
public IProductA getProductA1() {
return new ProductA1();
}
public IProductB getProductB1() {
return new ProductB1();
}
}
class ConcreteFactoryB extends Factory2{
public IProductA getProductA2() {
return new ProductA2();
}
public IProductB getProductB2() {
return new ProductB2();
}
}
//测试类
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//厂商1负责生产产品A1、B1
Factory1 factory1 = new ConcreteFactory1();
IProductA productA1 = factory1.getProductA1();
IProductB productB1 = factory1.getProductB1();
productA1.method();
productB1.method();
//厂商2负责生产产品A2、B2
Factory2 factory2 = new ConcreteFactoryB();
IProductA productA2 = factory2.getProductA2();
IProductB productB2 = factory2.getProductB2();
productA2.method();
productB2.method();
}
}
4. 应用场景
工厂方法：
在以下情况下，适用于工厂方法模式：
(1) 当一个类不知道它所必须创建的对象的类的时候。
(2) 当一个类希望由它的子类来指定它所创建的对象的时候。
(3) 当类将创建对象的职责委托给多个帮助子类中的某一个，并且你希望将哪一个帮助子类是代理者这一信息局部化的时候。
抽象工厂：
(1) 一个系统不应当依赖于产品类实例如何被创建、组合和表达的细节，这对于所有形态的工厂模式都是重要的。
(2) 这个系统有多于一个的产品族，而系统只消费其中某一产品族。
(3) 同属于同一个产品族的产品是在一起使用的，这一约束必须在系统的设计中体现出来。
(4) 系统提供一个产品类的库，所有的产品以同样的接口出现，从而使客户端不依赖于实现。
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