工厂模式之抽象工厂

工厂模式之抽象工厂

前言

在简单工厂中我们解耦了对象创建职责和使用职责，将对象的创建分离到工厂类中，随之产生的问题是对象创建逻辑集中在一起并且越来越复杂，难以维护。为了解决这个问题，引入了抽象工厂的概念。即由抽象工厂统一对象创建行为，具体工厂负责创建每一种产品。在这种模式下，创建逻辑被分散到各个具体工厂中。但是问题又来了，随着产品的增多，工厂类和产品类成对增加。系统中增加了大量的类，导致系统越来越庞大和复杂，难以维护！

抽象工厂模式

前面提到的类数量激增问题是工厂方法模式的主要缺陷，那么有什么好的办法解决呢？在原来的工厂类中只存在一个或一组重载的对象创建方法，现在我们可以考虑将相关产品的创建放在一个工厂类中，这样一来工厂类的数量就会大大减少。什么是相关产品呢？这里要提一个产品族的概念。比如电脑相关的产品，有主机，显示器，键盘，鼠标。主机有很多品牌，显示器也有很多品牌，键盘鼠标同理。那么要生产一个电脑出来，就需要从这四个产品中各选一个品牌出来，这就是一个产品族。对应到工厂类就是具有产生这一组产品的方法。

简单代码示例：

/**
 *抽象产品
 */
interface MainFrame {} //主机

interface Displayer {} //显示器

interface Keybord {} //键盘

interface Mouse {} //鼠标

/**
 *抽象工厂
 */
interface Factory {
	//主机
	MainFrame getMainFrame();
	//显示器
	Displayer getDisplayer();
	//键盘
	Keybord getKeybord();
	//鼠标
	Mouse getMouse();
}

public static void main(String args[]) {
	
	Factory lenovoFactory = new LenovoFactory(); //获取一个联想电脑工厂
	//获取一组联想电脑组件，组成一台电脑
	lenovoFactory.getMainFrame();
	lenovoFactory.getDisplayer();
	lenovoFactory.getKeybord();
	lenovoFactory.getMouse();
	
	//这里省略了具体产品实现和工厂类实现
}

总结

抽象工厂模式可以说是工厂方法模式在具体场景下的延伸。由于它提供了更为强大的工厂类并且具备较好的扩展性，在软件开发中得到了广泛的应用，尤其是在一些框架和 API 类库的设计中例如 AWT（Java 抽象窗口工具包）。

思考

抽象工厂模式可以保证系统在同一时刻使用的是一组相关的对象，而且在系统中增加一组相关对象以及对应工厂无需修改原有代码，符合 开闭原则，但是当修改产品族时不得不对抽象代码修改。所以抽象工厂模式适用于产品结构稳定的系统。