意圖
提供一個接口,這個接口可以創(chuàng)建一系列相關或相互依賴的產品,而無需指定它們具體的類(隱藏類名)。
別名
Kit
動機
舉例問題
(多種系列多種產品)窗口系統(tǒng)中有A種窗口組件,每種窗口組件也有B種風格。(AxB個類)
動機
提供一個抽象工廠生產窗口組件(而不是生產風格),從而隱藏具體類。
示例圖形
適用性
- 一個系統(tǒng)在同一時刻下能且僅能配置多個系列中的一個系列時。
- 一個系列里的產品聯(lián)合使用時。
- 想要提供一個產品類庫,但只想顯示它們的接口而不是實現(xiàn)時。
結構
參與者
- AbstractFactory:定義一個用于創(chuàng)建抽象產品對象的抽象工廠類。(AbstractFactory可以同時作為ConcreteFactory使用。)
- ConcreteFactory:定義一個用于創(chuàng)建某一系列具體產品對象的具體工廠類。
- AbstractProduct:定義一種抽象產品類。
- ConcreteProduct:定義一個將被相應的具體工廠創(chuàng)建的具體產品類。
- Client:僅使用由AbstractFactory和AbstractProduct聲明的接口。
協(xié)作
- 運行時創(chuàng)建一個ConcreteFactory類實例。想要創(chuàng)建不同系列的產品對象,Client需要創(chuàng)建不同的ConcreteFactory類實例。
- AbstractFactory將產品對象的創(chuàng)建延遲到它的ConcreteFactory子類。
效果
- 分離了具體的類,客戶不再關心創(chuàng)建特定系列特定產品需要用哪個類,只需要關心由AbstractFactory和AbstractProduct聲明的接口。
- 更改要生產的產品系列變得容易。僅需要將一種ConcreteFactory切換為另一種ConcreteFactory。
- 有利于產品的一致性。一個應用同一時刻能且僅能使用一個系列。
- 難以擴充新種類產品,若要擴充新種類產品:
- 增加新種類產品的AbstractProduct。
- 通過定義繼承新AbstractProduct的多個ConcreteProduct子類完成此產品各種系列。
- 修改AbstractFactory及其所有子類接口。(糟糕的設計!需要修改現(xiàn)有代碼。)
- 容易擴充新系列產品:
- 增加一個新系列的ConcreteFactory類。
- 在每一個AbstractProduct類中增加一個新系列的ConcreteProduct子類。
實現(xiàn)(注意點)
- 將ConcreteFactory實現(xiàn)為Singleton(單例類)。
- 每種系列都要有一個對應的具體工廠。
- 若想使擴充新種類產品變得容易,在動態(tài)類型語言中可以如此做(靜態(tài)類型語言由于無法使Make操作返回類型不同,而不容易實現(xiàn)或不安全):
- 使AbstractFactory只包含一個Make操作,然后通過參數(shù)(如字符串)來告知工廠要創(chuàng)建的產品名字。
- 維護一個索引表,使Make可以通過1中的參數(shù)(字符串)找到具體創(chuàng)建產品的代碼塊,從而實現(xiàn)委托創(chuàng)建過程。
- 若完成以上兩步,客戶新增加一個產品時需要做的事有:
- 增加新種類產品的AbstractProduct。
- 通過定義繼承新AbstractProduct的多個ConcreteProduct子類完成此產品各種系列。
- 更新索引表。