抽象工厂模式（AbstractFactory）

1.介绍

为访问类提供一个创建一组相关或相互依赖对象的接口，且访问类无须指定所要产品的具体类就能得到同族的不同等级的产品的模式结构。

抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本，工厂方法模式只生产一个等级的产品，而抽象工厂模式可生产多个等级的产品。

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。

优点：

• 降低耦合：抽象工厂模式将具体产品的创建延迟到具体工厂的子类中，这样将对象的创建封装起来，可以减少客户端与具体产品类之间的依赖，从而使系统耦合度低，这样更有利于后期的维护和扩展；
• 更符合开-闭原则：新增一种产品类时，只需要增加相应的具体产品类和相应的工厂子类即可。
• 可以在类的内部对产品族中相关联的多等级产品共同管理，而不必专门引入多个新的类来进行管理。

缺点：

• 当产品族中需要增加一个新的产品时，所有的工厂类都需要进行修改。

2.应用

2.1.应用场景

a. 一个系统不要求依赖产品类实例如何被创建、组合和表达的表达，这点也是所有工厂模式应用的前提。
b. 这个系统有多个系列产品，而系统中只消费其中某一系列产品
c. 系统要求提供一个产品类的库，所有产品以同样的接口出现，客户端不需要依赖具体实现。

2.2.实例

2.2.1.使用步骤

步骤1： 创建抽象工厂，定义具体工厂的公共接口
步骤2： 创建抽象产品族 ，定义具体产品的公共接口；
步骤3： 创建抽象产品 ，定义具体产品的公共接口；
步骤4： 创建具体产品类（继承抽象产品类）， 定义生产的具体产品；
步骤5：创建具体工厂类（继承抽象工厂类），定义创建对应具体产品实例的方法；
步骤6：客户端通过实例化具体的工厂类，并调用其创建不同目标产品的方法创建不同具体产品类的实例

抽象工厂：提供了产品的生成方法。

2.2.2.实例概况

农场中除了像畜牧场一样可以养动物，还可以培养植物，如养马、养牛、种菜、种水果等，所以本实例比前面介绍的畜牧场类复杂，必须用抽象工厂模式来实现。
本例用抽象工厂模式来设计两个农场，一个是韶关农场用于养牛和种菜，一个是上饶农场用于养马和种水果，可以在以上两个农场中定义一个生成动物的方法 newAnimal() 和一个培养植物的方法 newPlant()。并定义一个 show() 方法来显示生成的商品类型

UML图

//抽象产品：动物类
interface Animal{
    public void show();
}
//具体产品：马类
class Horse implements Animal{
 
    public void show(){
        System.out.println("生产了马");
    }
}
//具体产品：牛类
class Cattle implements Animal{
    
    public void show(){
       System.out.println("生产了牛");
    }
}
//抽象产品：植物类
interface Plant{
    public void show();
}
//具体产品：水果类
class Fruitage implements Plant{
  
    public void show(){
       System.out.println("生产了水果");
    }
}
//具体产品：蔬菜类
class Vegetables implements Plant{
    
    public void show(){
        System.out.println("生产了蔬菜")
    }
}
//抽象工厂：农场类
interface Farm{
    public Animal newAnimal();
    public Plant newPlant();
}
//具体工厂：韶关农场类
class SGfarm implements Farm{
    public Animal newAnimal(){
        System.out.print("韶关农场");
        return new Cattle();
    }
    public Plant newPlant(){
        System.out.print("韶关农场类");
        return new Vegetables();
    }
}
//具体工厂：上饶农场类
class SRfarm implements Farm{
    public Animal newAnimal(){
        System.out.print("上饶农场类");
        return new Horse();
    }
    public Plant newPlant(){
        System.out.print("上饶农场类");
        return new Fruitage();
    }
}
 
public class FarmTest{
    public static void main(String[] args){
        Farm srFarm = new SRfarm();
        //生产Horse
        srFarm.newAnimal().show();
        //生产Fruitage
        srFarm.newPlant().show();
		
		Farm sgFarm = new SGfarm();
		//生产Cattle
		sgFarm.newAnimal().show();
		//生产Vegetables
		sgFarm.newAnimal().show();
    }
}

3. 简单工厂模式、工厂模式、抽象工厂模式总结

-简单工厂 ： 用来生产同一等级结构中的任意产品。（不支持拓展增加产品）
工厂方法 ：用来生产同一等级结构中的固定产品。（支持拓展增加产品）
抽象工厂 ：用来生产不同产品族的全部产品。（不支持拓展增加产品；支持增加产品族）