java設計模式 抽象工廠模式

2021-08-26 05:30:27 字數 2983 閱讀 1444

工廠方法模式通過引入工廠等級結構,解決了簡單工廠模式中工廠類職責太重的問題,但由於工廠方法模式中的每個工廠只生產一類產品,可能會導致系統中存在大量的工廠類,勢必會增加系統的開銷。此時,我們可以考慮將一些相關的產品組成乙個「產品族」,由同乙個工廠來統一生產,這就是我們將要學習的抽象工廠模式的基本思想。

為了更好的理解抽象工廠模式,我們引入兩個概念:

(1) 產品等級結構:產品等級結構即產品的繼承結構,如乙個抽象類是電視機,其子類有海爾電視機、海信電視機、tcl電視機,則抽象電視機與具體品牌的電視機之間構成了乙個產品等級結構,抽象電視機是父類,而具體品牌的電視機是其子類。

(2) 產品族:在抽象工廠模式中,產品族是指由同乙個工廠生產的,位於不同產品等級結構中的一組產品,如海爾電器工廠生產的海爾電視機、海爾電冰箱,海爾電視機位於電視機產品等級結構中,海爾電冰箱位於電冰箱產品等級結構中,海爾電視機、海爾電冰箱構成了乙個產品族。

定義:

抽象工廠模式(abstract factory pattern):提供乙個建立一系列相關或相互依賴物件的介面,無須指定它們具體的類。抽象工廠模式又稱為kit模式,它是一種物件建立型模式。

抽象工廠模式包含如下幾個角色:

① abstractfactory(抽象工廠):它宣告了一組用於建立一族產品的方法,每乙個方法對應一種產品。

② concretefactory(具體工廠):它實現了在抽象工廠中宣告的建立產品的方法,生成一組具體產品,這些產品構成了乙個產品族,每乙個產品都位於某個產品等級結構中。

③ abstractproduct(抽象產品):它為每種產品宣告介面,在抽象產品中宣告了產品所具有的業務方法。

④ concreteproduct(具體產品):它定義具體工廠生產的具體產品物件,實現抽象產品介面中宣告的業務方法。

下面我們以"電器"為例,深入鞏固學習抽象工廠模式:

/**

* 抽象出電視產品

*/public inte***ce television

/**

* 具體產品實現抽象產品

*/public class haiertv implements television

@override

public void create()

}

/**

* 具體產品實現抽象產品

*/public class skytv implements television

@override

public void create()

}

/**

* 抽象出洗衣機產品

*/public inte***ce washingmachine

/**

* 具體產品實現抽象產品

*/public class haierwashingmachine implements washingmachine

}

public class skywashingmachine implements washingmachine 

}

/**

* 生產廠家抽象工廠

*/public inte***ce merchantsfactory

public class haie***ctory implements merchantsfactory 

@override

public washingmachine createmachine()

}

public class skyfactory implements merchantsfactory 

@override

public washingmachine createmachine()

}

public class client 

}

主要優點:(1) 抽象工廠模式隔離了具體類的生成,使得客戶並不需要知道什麼被建立。由於這種隔離,更換乙個具體工廠就變得相對容易,所有的具體工廠都實現了抽象工廠中定義的那些公共介面,因此只需改變具體工廠的例項,就可以在某種程度上改變整個軟體系統的行為。

(2) 當乙個產品族中的多個物件被設計成一起工作時,它能夠保證客戶端始終只使用同乙個產品族中的物件。

(3) 增加新的產品族很方便,無須修改已有系統,符合「開閉原則」。

主要缺點:

增加新的產品等級結構麻煩,需要對原有系統進行較大的修改,甚至需要修改抽象層**,這顯然會帶來較大的不便,違背了「開閉原則」。

適用場景:

(1) 乙個系統不應當依賴於產品類例項如何被建立、組合和表達的細節,這對於所有型別的工廠模式都是很重要的,使用者無須關心物件的建立過程,將物件的建立和使用解耦。

(2) 系統中有多於乙個的產品族,而每次只使用其中某一產品族。可以通過配置檔案等方式來使得使用者可以動態改變產品族,也可以很方便地增加新的產品族。

(3) 屬於同乙個產品族的產品將在一起使用,這一約束必須在系統的設計中體現出來。同乙個產品族中的產品可以是沒有任何關係的物件,但是它們都具有一些共同的約束,如同一作業系統下的按鈕和文字框,按鈕與文字框之間沒有直接關係,但它們都是屬於某一作業系統的,此時具有乙個共同的約束條件:作業系統的型別。

(4) 產品等級結構穩定,設計完成之後,不會向系統中增加新的產品等級結構或者刪除已有的產品等級結構。

java設計模式 抽象工廠模式

1.概念 設計模式 一書中對於抽象工廠模式是這樣定義的 提供乙個建立一系列相關或相互依賴物件的介面,而無需指定它們具體的類。產品 plant介面 public inte ce plant 標誌介面 具體產品planta,plantb public class planta implements pl...

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抽象工廠模式可以向客戶端提供乙個介面,使得客戶端在不必指定產品具體型別的情況下,建立多個產品族中的產品物件。這就是抽象工廠模式的用意。每個模式都是針對一定問題的解決方案。抽象工廠模式面對的問題是多產品等級結構的系統設計。在學習抽象工廠具體例項之前,應該明白兩個重要的概念 產品族和產品等級。產品族 是...