设计模式之抽象工厂模式

工厂方法模式对创建同一系列产品对象的应用具有很好的支持作用，比如创建水果系列的产品，我们任意添加我们想要的产品（也即系统新功能）而不用改变原来产品及其创建形式（也即不用改变原来系统功能），但是当我们需要创建具有相关或相互依赖的对象时，工厂方法就做不到了，它不能为用户（也即使用工厂方法的人）提供统一的接口，比如：有一个水果系列产品，有一个篮子系列产品，苹果要用红色的篮子盛装（也即苹果对象与红篮子对象有相关关系），橘子要用橙色的篮子盛装，葡萄要用紫色的篮子盛装，如果利用工厂方法的话，我们可以创建两个工厂方法类，一个用于生产水果，一个用于生产篮子，用户拿到这两个工厂方法还要自己组装，使得相应的水果与对应的篮子关联起来，我们能不能更进一步地设计呢？也就是提前将水果和篮子的生产关联起来，然后由用户去任意生产他们想要的组合方式的产品，当然可以了，这就是抽象工厂模式的作用，先看结构图：

这里abstractFactory已经提前将水果和篮子进行了关联，至于做什么样的组合（比如：苹果和红篮子组合，葡萄和紫篮子组合）用户可以实现抽象工厂创建自己想要的具体工厂方法，这里给出上面结构图的代码，同时将abstractProductA视为fruit，将abstractProductB视为basket:

package abstrFactory;
public class absTest{
    private static AbstractFactory abFac1;
    private static AbstractFactory abFac2;
    public static void main(String[] args){
        abFac1=new ConcreteFactory1();
        abFac2=new ConcreteFactory2();
        System.out.println(abFac1.createFruit().getName()+" "+abFac1.createBasket().getColor());
        System.out.println(abFac2.createFruit().getName()+" "+abFac2.createBasket().getColor());
    }
    
}
interface Fruit{
    public String getName();
}
interface Basket{
    public String getColor();
}
interface AbstractFactory{
    public Fruit createFruit();
    public Basket createBasket();
}
class ConcreteFactory1 implements AbstractFactory{
    public Fruit createFruit(){
        return new Apple();
    }
    public Basket createBasket(){
        return new RedBasket();
    }
}
class ConcreteFactory2 implements AbstractFactory{
    public Fruit createFruit(){
        return new Grape();
    }
    public Basket createBasket(){
        return new PurpleBasket();
    }
}
class Apple implements Fruit{
    public String getName(){
        return "Iam apple";
    }
}
class Grape implements Fruit{
    public String getName(){
        return "Iam grape";
    }
}
class RedBasket implements Basket{
    public String getColor(){
        return "Iam Red Basket";
    }
}
class PurpleBasket implements Basket{
    public String getColor(){
        return "Iam Purple Basket";
    }
}

那么我们什么时候会用到抽象工厂模式呢？GOF已经为我们做出了总结：

• 当你要强调一系列相关的产品对象的设计以便进行联合使用时
• 当你提供一个产品类库，而只想显示它们的接口而不是实现时
• 一个系统要独立于它的产品的创建、组合和表示时
• 一个系统要由多个产品系列中的一个来配置时

抽象工厂难以支持新种类的产品，这是因为abstractFactory已经确定了 可以被创建的产品的集合，要想支持新种类的产品就必须扩展该工厂接口。