java设计模式—抽象工厂模式
何为抽象工厂 围绕一个超级工厂创建其他工厂。该超级工厂又称为其他工厂的工厂。抽象工厂模式与工厂方法模式的最大区别就在于,工厂方法模式针对的是一个产品等级结构;而抽象工厂模式则需要面对多个产品等级结构。
注意事项:抽象工厂模式,产品族难扩展,产品等级易扩展。
什么是产品族和产品等级?所谓产品族,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。比如AMD的主板、芯片组、CPU组成一个家族,Intel的主板、芯片组、CPU组成一个家族。而这两个家族都来自于三个产品等级:主板、芯片组、CPU。
在原有的工厂模式基础上增加一个超级工厂
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分析:
在上篇博客中《java设计模式—工厂模式》示例实现的CPU接口和CPU实现对象,主板接口和主板实现对象,都不需要变化。将创建CPU的简单工厂和创建主板的简单工厂,代码去掉,新加入的抽象工厂类和实现类。
代码实现 1.创建抽象工厂类
public interface AbstractFactory {
/**
* 创建CPU对象
* @return CPU对象
*/
Cpu createCpu();
/**
* 创建主板对象
* @return 主板对象
*/
Mainboard createMainboard();
}
2.实现抽象工厂类
public class IntelFactory implements AbstractFactory {@Override
public Cpu createCpu() {
// TODO Auto-generated method stub
return new IntelCpu();
}@Override
public Mainboard createMainboard() {
// TODO Auto-generated method stub
return new IntelMainboard();
}}
public class AmdFactory implements AbstractFactory {@Override
public Cpu createCpu() {
// TODO Auto-generated method stub
return new AmdCpu();
}@Override
public Mainboard createMainboard() {
// TODO Auto-generated method stub
return new AmdMainboard();
}}
3.创建电脑工程师
电脑工程师类跟前面的实现相比,主要的变化是:从客户端不再传入选择CPU和主板的参数,而是直接传入客户已经选择好的产品对象。这样就避免了单独去选择CPU和主板所带来的兼容性问题,客户要选就是一套,就是一个系列。
public class ComputerEngineer {
/**
* 定义组装机需要的CPU
*/
private Cpu cpu = null;
/**
* 定义组装机需要的主板
*/
private Mainboard mainboard = null;
public void makeComputer(AbstractFactory af){cpu=af.createCpu();
mainboard = af.createMainboard();
cpu.calculate();
mainboard.installCPU();
}
}
【java设计模式|java设计模式---抽象工厂模式】4.客户端调用
public class Client {
public static void main(String[]args){
//创建装机工程师对象
ComputerEngineer cf = new ComputerEngineer();
//客户选择并创建需要使用的产品对象
AbstractFactory af = new IntelFactory();
//告诉装机工程师自己选择的产品,让装机工程师组装电脑
cf.makeComputer(af);
}
}
什么情况下会使用抽象工厂模式 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.这个系统的产品有多于一个的产品族,而系统只消费其中某一族的产品。
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。(比如:Intel主板必须使用Intel CPU、Intel芯片组)
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。
抽象工厂模式的优点
- 分离接口和实现
客户端使用抽象工厂来创建需要的对象,而客户端根本就不知道具体的实现是谁,客户端只是面向产品的接口编程而已。也就是说,客户端从具体的产品实现中解耦。
- 使切换产品族变得容易
因为一个具体的工厂实现代表的是一个产品族,比如上面例子的从Intel系列到AMD系列只需要切换一下具体工厂。
- 不太容易扩展新的产品
如果需要给整个产品族添加一个新的产品,那么就需要修改抽象工厂,这样就会导致修改所有的工厂实现类。
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