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二十三种设计模式-抽象工厂模式

article 2025/1/5 6:54:37

抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）是一种创建型设计模式，它提供了一种方式，用于创建一系列相关或相互依赖的对象，而不需要指定它们具体的类。这种模式主要用于系统需要独立于其产品的创建逻辑时，并且需要能够提供一个产品族的不同变体。

抽象工厂模式的主要角色

抽象产品（Abstract Product）：定义了产品的接口，这些接口是具体产品必须实现的。
具体产品（Concrete Product）：实现了抽象产品的接口，这些是被创建的具体产品对象。
抽象工厂（Abstract Factory）：声明了一组工厂方法，用于创建抽象产品。
具体工厂（Concrete Factory）：实现了抽象工厂接口，生成一组相关或依赖的抽象产品对象。

抽象工厂模式的实现步骤

定义抽象产品：创建一个或多个抽象类或接口，定义产品需要实现的方法。
实现具体产品：为每种产品提供一个具体的类，实现或继承抽象产品类。
定义抽象工厂：创建一个包含多个创建产品方法的抽象类或接口，这些方法返回抽象产品类型的对象。
实现具体工厂：为每种产品族提供一个具体的工厂类，实现抽象工厂中的工厂方法，生成具体产品对象。

抽象工厂模式的代码示例

// 抽象产品A
interface ProductA {
    void use();
}

// 具体产品A1
class ConcreteProductA1 implements ProductA {
    public void use() {
        System.out.println("Using ProductA1");
    }
}

// 具体产品A2
class ConcreteProductA2 implements ProductA {
    public void use() {
        System.out.println("Using ProductA2");
    }
}

// 抽象产品B
interface ProductB {
    void use();
}

// 具体产品B1
class ConcreteProductB1 implements ProductB {
    public void use() {
        System.out.println("Using ProductB1");
    }
}

// 具体产品B2
class ConcreteProductB2 implements ProductB {
    public void use() {
        System.out.println("Using ProductB2");
    }
}

// 抽象工厂
interface AbstractFactory {
    ProductA createProductA();
    ProductB createProductB();
}

// 具体工厂1
class ConcreteFactory1 implements AbstractFactory {
    public ProductA createProductA() {
        return new ConcreteProductA1();
    }

    public ProductB createProductB() {
        return new ConcreteProductB1();
    }
}

// 具体工厂2
class ConcreteFactory2 implements AbstractFactory {
    public ProductA createProductA() {
        return new ConcreteProductA2();
    }

    public ProductB createProductB() {
        return new ConcreteProductB2();
    }
}

// 客户端代码
public class AbstractFactoryPatternDemo {
    public static void main(String[] args) {
        AbstractFactory factory1 = new ConcreteFactory1();
        ProductA productA1 = factory1.createProductA();
        ProductB productB1 = factory1.createProductB();
        productA1.use();
        productB1.use();

        AbstractFactory factory2 = new ConcreteFactory2();
        ProductA productA2 = factory2.createProductA();
        ProductB productB2 = factory2.createProductB();
        productA2.use();
        productB2.use();
    }
}