抽象工厂模式（设计模式详解版）-mile米乐体育

模式的定义与特点

• 系统中有多个产品族，每个具体工厂创建同一族但属于不同等级结构的产品。
• 系统一次只可能消费其中某一族产品，即同族的产品一起使用。

• 可以在类的内部对产品族中相关联的多等级产品共同管理，而不必专门引入多个新的类来进行管理。
• 当需要产品族时，抽象工厂可以保证客户端始终只使用同一个产品的产品组。
• 抽象工厂增强了程序的可扩展性，当增加一个新的产品族时，不需要修改原代码，满足开闭原则。

模式的结构与实现

1. 模式的结构

1. 抽象工厂（abstract factory）：提供了创建产品的接口，它包含多个创建产品的方法 newproduct()，可以创建多个不同等级的产品。
2. 具体工厂（concrete factory）：主要是实现抽象工厂中的多个抽象方法，完成具体产品的创建。
3. 抽象产品（product）：定义了产品的规范，描述了产品的主要特性和功能，抽象工厂模式有多个抽象产品。
4. 具体产品（concreteproduct）：实现了抽象产品角色所定义的接口，由具体工厂来创建，它同具体工厂之间是多对一的关系。

2. 模式的实现

 interface abstractfactory {     public product1 newproduct1();     public product2 newproduct2(); }

 class concretefactory1 implements abstractfactory {     public product1 newproduct1() {         system.out.println("具体工厂 1 生成-->具体产品 11...");         return new concreteproduct11();     }     public product2 newproduct2() {         system.out.println("具体工厂 1 生成-->具体产品 21...");         return new concreteproduct21();     } }

模式的应用实例

 package abstractfactory;  import java.awt.*; import javax.swing.*;  public class farmtest {     public static void main(string[] args) {         try {             farm f;             animal a;             plant p;             f = (farm) readxml.getobject();             a = f.newanimal();             p = f.newplant();             a.show();             p.show();         } catch (exception e) {             system.out.println(e.getmessage());         }     } }  //抽象产品：动物类 interface animal {     public void show(); }  //具体产品：马类 class horse implements animal {     jscrollpane sp;     jframe jf = new jframe("抽象工厂模式测试");      public horse() {         container contentpane = jf.getcontentpane();         jpanel p1 = new jpanel();         p1.setlayout(new gridlayout(1, 1));         p1.setborder(borderfactory.createtitledborder("动物：马"));         sp = new jscrollpane(p1);         contentpane.add(sp, borderlayout.center);         jlabel l1 = new jlabel(new imageicon("src/a_horse.jpg"));         p1.add(l1);         jf.pack();         jf.setvisible(false);         jf.setdefaultcloseoperation(jframe.exit_on_close);//用户点击窗口关闭     }      public void show() {         jf.setvisible(true);     } }  //具体产品：牛类 class cattle implements animal {     jscrollpane sp;     jframe jf = new jframe("抽象工厂模式测试");      public cattle() {         container contentpane = jf.getcontentpane();         jpanel p1 = new jpanel();         p1.setlayout(new gridlayout(1, 1));         p1.setborder(borderfactory.createtitledborder("动物：牛"));         sp = new jscrollpane(p1);         contentpane.add(sp, borderlayout.center);         jlabel l1 = new jlabel(new imageicon("src/a_cattle.jpg"));         p1.add(l1);         jf.pack();         jf.setvisible(false);         jf.setdefaultcloseoperation(jframe.exit_on_close);//用户点击窗口关闭     }      public void show() {         jf.setvisible(true);     } }  //抽象产品：植物类 interface plant {     public void show(); }  //具体产品：水果类 class fruitage implements plant {     jscrollpane sp;     jframe jf = new jframe("抽象工厂模式测试");      public fruitage() {         container contentpane = jf.getcontentpane();         jpanel p1 = new jpanel();         p1.setlayout(new gridlayout(1, 1));         p1.setborder(borderfactory.createtitledborder("植物：水果"));         sp = new jscrollpane(p1);         contentpane.add(sp, borderlayout.center);         jlabel l1 = new jlabel(new imageicon("src/p_fruitage.jpg"));         p1.add(l1);         jf.pack();         jf.setvisible(false);         jf.setdefaultcloseoperation(jframe.exit_on_close);//用户点击窗口关闭     }      public void show() {         jf.setvisible(true);     } }  //具体产品：蔬菜类 class vegetables implements plant {     jscrollpane sp;     jframe jf = new jframe("抽象工厂模式测试");      public vegetables() {         container contentpane = jf.getcontentpane();         jpanel p1 = new jpanel();         p1.setlayout(new gridlayout(1, 1));         p1.setborder(borderfactory.createtitledborder("植物：蔬菜"));         sp = new jscrollpane(p1);         contentpane.add(sp, borderlayout.center);         jlabel l1 = new jlabel(new imageicon("src/p_vegetables.jpg"));         p1.add(l1);         jf.pack();         jf.setvisible(false);         jf.setdefaultcloseoperation(jframe.exit_on_close);//用户点击窗口关闭     }      public void show() {         jf.setvisible(true);     } }  //抽象工厂：农场类 interface farm {     public animal newanimal();      public plant newplant(); }  //具体工厂：韶关农场类 class sgfarm implements farm {     public animal newanimal() {         system.out.println("新牛出生！");         return new cattle();     }      public plant newplant() {         system.out.println("蔬菜长成！");         return new vegetables();     } }  //具体工厂：上饶农场类 class srfarm implements farm {     public animal newanimal() {         system.out.println("新马出生！");         return new horse();     }      public plant newplant() {         system.out.println("水果长成！");         return new fruitage();     } }

 package abstractfactory; import javax.xml.parsers.*; import org.w3c.dom.*; import java.io.*;  class readxml {     public static object getobject() {         try {             documentbuilderfactory dfactory = documentbuilderfactory.newinstance();             documentbuilder builder = dfactory.newdocumentbuilder();             document doc;             doc = builder.parse(new file("src/abstractfactory/config.xml"));             nodelist nl = doc.getelementsbytagname("classname");             node classnode = nl.item(0).getfirstchild();             string cname = "abstractfactory."   classnode.getnodevalue();             system.out.println("新类名："   cname);             class c = class.forname(cname);             object obj = c.newinstance();             return obj;         } catch (exception e) {             e.printstacktrace();             return null;         }     } }

模式的应用场景

1. 当需要创建的对象是一系列相互关联或相互依赖的产品族时，如电器工厂中的电视机、洗衣机、空调等。
2. 系统中有多个产品族，但每次只使用其中的某一族产品。如有人只喜欢穿某一个品牌的衣服和鞋。
3. 系统中提供了产品的类库，且所有产品的接口相同，客户端不依赖产品实例的创建细节和内部结构。

模式的扩展

1. 当增加一个新的产品族时只需增加一个新的具体工厂，不需要修改原代码，满足开闭原则。
2. 当产品族中需要增加一个新种类的产品时，则所有的工厂类都需要进行修改，不满足开闭原则。