Java创建型设计模式之抽象工厂模式(Abstract Factory)

抽象工厂模式是一种创建型设计模式，它提供了一种创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定具体实现类。抽象工厂模式通过将对象的创建委托给工厂类来实现，从而实现了客户端与具体实现类的解耦。

结构

抽象工厂模式由以下几个关键组件组成：

• 抽象工厂（Abstract Factory）：定义了创建一系列相关对象的接口。
• 具体工厂（Concrete Factory）：实现了抽象工厂接口，负责创建具体的产品对象。
• 抽象产品（Abstract Product）：定义了产品对象的接口。
• 具体产品（Concrete Product）：实现了抽象产品接口，是具体工厂创建的对象。

示例说明

以下是两个示例说明，展示了抽象工厂模式的使用场景和代码实现。

示例1：汽车工厂

假设我们有一个汽车工厂，可以生产不同品牌的汽车和对应的零部件。我们可以使用抽象工厂模式来实现这个工厂。

首先，我们定义抽象工厂接口 CarFactory 和抽象产品接口 Car 和 CarPart：

public interface CarFactory {
    Car createCar();
    CarPart createCarPart();
}

public interface Car {
    void assemble();
}

public interface CarPart {
    void produce();
}

然后，我们实现具体的工厂和产品：

public class AudiFactory implements CarFactory {
    @Override
    public Car createCar() {
        return new AudiCar();
    }

    @Override
    public CarPart createCarPart() {
        return new AudiCarPart();
    }
}

public class AudiCar implements Car {
    @Override
    public void assemble() {
        System.out.println(\"Assembling Audi car\");
    }
}

public class AudiCarPart implements CarPart {
    @Override
    public void produce() {
        System.out.println(\"Producing Audi car part\");
    }
}

最后，我们可以使用抽象工厂来创建具体的产品：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        CarFactory factory = new AudiFactory();
        Car car = factory.createCar();
        CarPart part = factory.createCarPart();

        car.assemble();
        part.produce();
    }
}

输出结果：

Assembling Audi car
Producing Audi car part

示例2：图形工厂

假设我们有一个图形工厂，可以生产不同类型的图形对象。我们可以使用抽象工厂模式来实现这个工厂。

首先，我们定义抽象工厂接口 ShapeFactory 和抽象产品接口 Shape：

public interface ShapeFactory {
    Shape createShape();
}

public interface Shape {
    void draw();
}

然后，我们实现具体的工厂和产品：

public class CircleFactory implements ShapeFactory {
    @Override
    public Shape createShape() {
        return new Circle();
    }
}

public class Circle implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println(\"Drawing a circle\");
    }
}

public class RectangleFactory implements ShapeFactory {
    @Override
    public Shape createShape() {
        return new Rectangle();
    }
}

public class Rectangle implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println(\"Drawing a rectangle\");
    }
}

最后，我们可以使用抽象工厂来创建具体的产品：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ShapeFactory factory = new CircleFactory();
        Shape shape = factory.createShape();
        shape.draw();
    }
}

输出结果：

Drawing a circle

以上是关于Java创建型设计模式之抽象工厂模式的完整攻略。抽象工厂模式可以帮助我们实现对象的创建和管理，同时也提供了一种灵活的方式来扩展和替换具体的产品。根据具体需求，您可以根据示例代码进行相应的定制和优化。