抽象工厂模式-Java设计模式笔记(三)

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抽象工厂模式提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,无需指定它们具体的类。属于创建型,也属于GOF23种设计模式。

适用范围

优缺点

优点:具体产品在应用层代码隔离,无需关心创建细节。将一个系列的产品族统一到一起创建。

缺点:规定了所有可能被创建的产品集合,产品族中扩展新的产品困难,需要修改抽象工厂的接口。增加了系统的抽象性和理解难度。

产品等级结构与产品族

为了理解抽象工厂,我们可以把下图的正方形当成空调、圆形当成冰箱、椭圆形当成洗衣机,而不同颜色则表示不同品牌。也就是同一个形状属于同一个产品等级结构,同一个颜色属于同一个产品族。

而抽象工厂,也正是为了解决产品族问题。通过一个产品族的具体工厂,获取到的就是这个产品族中的一个产品。

示例

Video.java 视频抽象类,提供生产视频的抽象方法。

package com.zaiae.design.pattern.creational.abstractfactory;

public abstract class Video {
    public abstract void produce();
}

Article.java 文章抽象类,提供生产文章的抽象方法。

package com.zaiae.design.pattern.creational.abstractfactory;

public abstract class Article {
    public abstract void produce();
}

CourseFactory.java 生产课程的基接口,只定义规范和契约。

package com.zaiae.design.pattern.creational.abstractfactory;

public interface CourseFactory {
    Video getVideo();
    Article getArticle();
}

JavaVideo.java Java视频类,继承视频抽象类,并实现自己的生产视频逻辑。

package com.zaiae.design.pattern.creational.abstractfactory;

public class JavaVideo extends Video {
    @Override
    public void produce() {
        System.out.println("录制一套Java课程视频");
    }
}

JavaArticle.java Java文章类,继承文章抽象类,并实现自己的生产文章逻辑。

package com.zaiae.design.pattern.creational.abstractfactory;

public class JavaArticle extends Article {
    @Override
    public void produce() {
        System.out.println("编写一篇Java课程手记");
    }
}

JavaCourseFactory.java 生产Java课程的工厂类,Java课程中包括Java视频、Java文章。

package com.zaiae.design.pattern.creational.abstractfactory;

public class JavaCourseFactory implements CourseFactory {
    @Override
    public Video getVideo() {
        return new JavaVideo();
    }

    @Override
    public Article getArticle() {
        return new JavaArticle();
    }
}

PythonVideoo.java Python视频类,继承视频抽象类,并实现自己的生产视频逻辑。

package com.zaiae.design.pattern.creational.abstractfactory;

public class PythonVideo extends Video {
    @Override
    public void produce() {
        System.out.println("录制一套Python课程视频");
    }
}

PythonArticle.java Python文章类,继承文章抽象类,并实现自己的生产文章逻辑。

package com.zaiae.design.pattern.creational.abstractfactory;

public class PythonArticle extends Article {
    @Override
    public void produce() {
        System.out.println("编写一篇Python课程手记");
    }
}

PythonCourseFactory.java 生产Python课程的工厂类,Python课程中包括Python视频、Python文章。

package com.zaiae.design.pattern.creational.abstractfactory;

public class PythonCourseFactory implements CourseFactory {
    @Override
    public Video getVideo() {
        return new PythonVideo();
    }

    @Override
    public Article getArticle() {
        return new PythonArticle();
    }
}

Test.java 客户端(应用层)调用抽象工厂,创建需要的工厂对象和产品。

package com.zaiae.design.pattern.creational.abstractfactory;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        CourseFactory courseFactory = new JavaCourseFactory();
        courseFactory.getVideo().produce();
        courseFactory.getArticle().produce();

        CourseFactory courseFactory1 = new PythonCourseFactory();
        courseFactory1.getVideo().produce();
        courseFactory1.getArticle().produce();
    }
}

UML结构图:

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