设计模式---抽象工厂模式

定义

抽象工厂模式提供一个接口，用于创建相关或依赖对象的家族，而不需要明确指定具体类。

理解

抽象工厂模式中有两个比较重要的概念：产品等级结构、产品族。

产品等级结构：产品等级结构即产品的继承结构，如一个抽象类是汽车，子类有丰田汽车、奔驰汽车、宝马汽车，则汽车和具体品牌的汽车构成了产品等级结构。

产品族：所谓的产品族，是指位于不同产品等级结构中功能相关联的产品组成的家族。例如丰田工厂生产的丰田发动机，丰田变速箱，丰田底盘。

抽象工厂模式与工厂方法模式最大的不同在于，工厂方法模式针对的是同一产品等级结构，而抽象工厂模式针对的是产品族。

抽象工厂模式和工厂模式一样都有4个角色：抽象工厂、具体工厂、抽象产品、具体产品。

但是抽象工厂拥有多个抽象产品，而工厂方法模式只有一个。

工厂类性	抽象工厂	具体工厂	抽象产品	具体产品
工厂方法模式	1个	多个	1个	多个
抽象工厂模式	1个	多个	多个	多个

例子

拿汽车工厂来说

有三种产品：发动机、变速箱、底盘，以及两个工厂：A工厂、B工厂。其中A工厂生产A发动机、A变速箱、A底盘，而B工厂生产B发动机、B变速箱、B底盘。

其中：A发动机和B发动机是同一产品等级，A变速箱和B变速箱是同一产品等级，A底盘和B底盘是同一产品等级。这就构成了产品族，需要用到抽象产品模式。

UML图

代码

3种产品的产品接口：

public interface Engine {
public String getEngineName();
}

public interface GearBox {
public String getGearBoxName();
}

public interface Chassis {
public String getChassisName();
}

2个工厂所生产的6个具体产品类：

public class EngineA implements Engine {
@Override
public String getEngineName() {
return "EngineA";
}
}

public class EngineB implements Engine {
@Override
public String getEngineName() {
return "EngineB";
}
}

public class GearBoxA implements GearBox {
@Override
public String getGearBoxName() {
return "GearBoxA";
}
}

public class GearBoxB implements GearBox {
@Override
public String getGearBoxName() {
return "GearBoxB";
}
}

public class ChassisA implements Chassis {
@Override
public String getChassisName() {
return "ChassisA";
}
}

public class ChassisB implements Chassis {
@Override
public String getChassisName() {
return "ChassisB";
}
}

工厂抽象：

public interface CarFactory {
Engine createEngine();
GearBox createGearBox();
Chassis createChassis();
}

2个具体工厂：

public class ACarFactory implements CarFactory {

@Override
public Engine createEngine() {
return new EngineA();
}

@Override
public GearBox createGearBox() {
return new GearBoxA();
}

@Override
public Chassis createChassis() {
return new ChassisA();
}
}

public class BCarFactory implements CarFactory {

@Override
public Engine createEngine() {
return new EngineB();
}

@Override
public GearBox createGearBox() {
return new GearBoxB();
}

@Override
public Chassis createChassis() {
return new ChassisB();
}
}

测试：

CarFactory a = new ACarFactory();
CarFactory b = new BCarFactory();

Engine engine_a = a.createEngine();
Engine engine_b = b.createEngine();

GearBox gearBox_a = a.createGearBox();
GearBox gearBox_b = b.createGearBox();

Chassis chassis_a = a.createChassis();
Chassis chassis_b = b.createChassis();

Log.e("ZXK","engine_a:"+engine_a.getEngineName()+",engine_b:"+engine_b.getEngineName());
Log.e("ZXK","gearBox_a:"+gearBox_a.getGearBoxName()+",gearBox_b:"+gearBox_b.getGearBoxName());
Log.e("ZXK","chassis_a:"+chassis_a.getChassisName()+",chassis_b:"+chassis_b.getChassisName());

抽象工厂模式 和 工厂方法模式

抽象工厂模式中用到了工厂模式：在抽象工厂模式中，抽象工厂接口中有抽象工厂方法（例如：createEngine()、createGearBox()、createChassis()），具体工厂覆盖这些方法来创建具体的产品。这其实就用到了工厂方法模式。

抽象工厂模式针对的是产品族，而工厂方法模式针对的是产品等级结构： 抽象工厂模式中，每个具体工厂可以实例化一系列对象，而工厂方法模式中的具体工厂只能创建一个具体产品实例。

抽象工厂模式中有多个抽象产品，而工厂方法模式中只有一个。