35、面向对象设计模式之抽象工厂(Abstract Factory)设计模式

new的问题：

　　常规的对一个象创建方法：

　　// 创建一个Road对象

　　Road road = new Road();

new的问题：

　　- 实现依赖，不能应对“具体实例化类型”的变化。

解决思路：

　　-封装变化点——哪里变化，封装哪里

　　- 潜台词：如果没有变化， 当然不需要额外的封装

工厂模式的缘起

　　变化点在“对象创建”，因此就封装“对象创建”

　　面向接口编程——依赖接口，而非依赖实现

简单工厂的问题：

　　不能应对“不同系列对象“的变化，比如有不同风格的游戏场景--对应不同风格的道路、房屋、地道。

如何解决：

　　使用面向对象的技术来封装变化点。

动机：

　　在软件系统中，经常面临着”一系列相互依赖的对象“的创建工作，同时由于需求的变化，往往存在更多系列对象的创建工作。

　　如何应对这种变化？如何绕过常规的对象创建方法（new)，提供一种”封装机制“来避免客户程序和这种”多系列具体对象创建工作的“的紧耦合？

意图：

　　提供一个接口，让该接口负责创建一系列”相关或者相互依赖的对象“，无需指定它们具体的类。

结构图

　　

 示例代码：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace 抽象工厂模式
{
    //道路
    public abstract class Road
    {

    }
    //房屋
    public abstract class Building 
    {
    
    }
    //地道
    public abstract class Tunnel
    { 
    }
    //从林
    public abstract class Jungle
    { 
    }

    //道路
    public  class ModernRoad:Road
    {

    }
    //房屋
    public  class ModernBuilding:Building
    {

    }
    //地道
    public  class ModernTunnel:Tunnel
    {
    }
    //从林
    public  class ModernJungle:Jungle
    {
    }
    public abstract class FacilitiesFactory
    {
        public abstract Road CreateRoad();
        public abstract Building CreateBuilding();

        public abstract Tunnel CreateTunnel();

        public abstract Jungle CreateJungle();
    }
    public class ModernFacilitiesFactory : FacilitiesFactory
    {
        public override Building CreateBuilding()
        {
            return new ModernBuilding();
        }

        public override Jungle CreateJungle()
        {
            return new ModernJungle();;
        }

        public override Road CreateRoad()
        {
           return new ModernRoad();
        }

        public override Tunnel CreateTunnel()
        {
            return new ModernTunnel();
        }
    }
    //客户程序
    class GameManager
    {
        FacilitiesFactory facilitiesFactory;
        Road road;
        Building building;
        Tunnel tunnel;
        Jungle jungle;
        public GameManager(FacilitiesFactory facilitiesFactory)
        {
            this.facilitiesFactory = facilitiesFactory;
        }
        public void BuildGameFacilities()
        {
             road = facilitiesFactory.CreateRoad();
             building = facilitiesFactory.CreateBuilding();
             tunnel = facilitiesFactory.CreateTunnel();
             jungle = facilitiesFactory.CreateJungle();
        }

        public void Run() { 
        
        }
    }

    class Program
    {

        static void Main(string[] args)
        {
            GameManager gameManager = new GameManager(new ModernFacilitiesFactory());
            gameManager.Run();
        }
    }
}

Abstract Factory 模式的几个要点：

　　如果没有应对”多系列对象构建“的需求变化，则没有必要使用Abstract Factory模式，这时候使用简单的静态工厂完全可以。

　　”系列对象“指的是这些对象之间相互依赖、或作用的关系，例如游戏开发场景中的”道路“与”房屋“的依赖，”道路”与“地道”的依赖。

　　Abstract Factory模式主要在于应对”新系列“的需求变动。其缺点在于难以应对”新对象“的需求的变动。

　　Abstract Factory 经常和Factory Method模式共同组合来应对“对象创建的要求变化。

推荐参考书

　　《设计模式：可复用面向对象软件的基础》GoF

　　《面向对象分析与设计》Grady Booch

　　《敏捷软件开发：原则、模式、与实践》Robert C.Martin

　　《重构：改善既有代码的设计》Martin Fowler

　　《Refactoring to Patterns》Joshua Kerievsky