本文继续介绍23种设计模式系列之抽象工厂模式。
前面已经介绍过简单工厂模式和工厂方法模式，这里继续介绍第三种工厂模式－抽象工厂模式，还是以汽车的制造为例。
例子背景：
随着客户的要求越来越高，宝马车需要不同配置的空调和发动机等配件。于是这个工厂开始生产空调和发动机，用来组装汽车。这时候工厂有两个系列的产品:空调和发动机。宝马320系列配置A型号空调和A型号发动机，宝马230系列配置B型号空调和B型号发动机。

概念：
抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本，他用来创建一组相关或者相互依赖的对象。比如宝马320系列使用空调型号A和发动机型号A，而宝马230系列使用空调型号B和发动机型号B，那么使用抽象工厂模式，在为320系列生产相关配件时，就无需制定配件的型号，它会自动根据车型生产对应的配件型号A。
针对百度百科上对于抽象工厂模式的简介，结合本例如下：
当每个抽象产品都有多于一个的具体子类的时候（空调有型号A和B两种，发动机也有型号A和B两种），工厂角色怎么知道实例化哪一个子类呢？比如每个抽象产品角色都有两个具体产品（产品空调有两个具体产品空调A和空调B）。抽象工厂模式提供两个具体工厂角色（宝马320系列工厂和宝马230系列工厂），分别对应于这两个具体产品角色，每一个具体工厂角色只负责某一个产品角色的实例化。每一个具体工厂类只负责创建抽象产品的某一个具体子类的实例。

抽象工厂模式代码

产品类：

[java] view plaincopy print?
  1. //发动机以及型号
  2. public interface Engine {
  3. }
  4. public class EngineA extends Engine{
  5. public EngineA(){
  6. System.out.println("制造-->EngineA");
  7. }
  8. }
  9. public class EngineBextends Engine{
  10. public EngineB(){
  11. System.out.println("制造-->EngineB");
  12. }
  13. }
  14. //空调以及型号
  15. public interface Aircondition {
  16. }
  17. public class AirconditionA extends Aircondition{
  18. public AirconditionA(){
  19. System.out.println("制造-->AirconditionA");
  20. }
  21. }
  22. public class AirconditionB extends Aircondition{
  23. public AirconditionB(){
  24. System.out.println("制造-->AirconditionB");
  25. }
  26. }

创建工厂类：

[java] view plaincopy print?
  1. //创建工厂的接口
  2. public interface AbstractFactory {
  3. //制造发动机
  4. public Engine createEngine();
  5. //制造空调
  6. public Aircondition createAircondition();
  7. }
  8. //为宝马320系列生产配件
  9. public class FactoryBMW320 implements AbstractFactory{
  10. @Override
  11. public Engine createEngine() {
  12. return new EngineA();
  13. }
  14. @Override
  15. public Aircondition createAircondition() {
  16. return new AirconditionA();
  17. }
  18. }
  19. //宝马523系列
  20. public class FactoryBMW523 implements AbstractFactory {
  21. @Override
  22. public Engine createEngine() {
  23. return new EngineB();
  24. }
  25. @Override
  26. public Aircondition createAircondition() {
  27. return new AirconditionB();
  28. }
  29. }

客户:

[java] view plaincopy print?
  1. public class Customer {
  2. public static void main(String[] args){
  3. //生产宝马320系列配件
  4. FactoryBMW320 factoryBMW320 = new FactoryBMW320();
  5. factoryBMW320.createEngine();
  6. factoryBMW320.createAircondition();
  7. //生产宝马523系列配件
  8. FactoryBMW523 factoryBMW523 = new FactoryBMW523();
  9. factoryBMW320.createEngine();
  10. factoryBMW320.createAircondition();
  11. }
  12. }

关于抽象工厂模式与工厂方法模式的区别，这里就不说了，感觉多看几遍例子就能理解，还有很多提到的产品族、等级结构等概念，说了反而更难理解。

抽象工厂模式的起源
下面引用一段抽象工厂模式的起源：
抽象工厂模式的起源或者最早的应用，是用于创建分属于不同操作系统的视窗构建。比如：命令按键（Button）与文字框（Text)都是视窗构建，在UNIX操作系统的视窗环境和Windows操作系统的视窗环境中，这两个构建有不同的本地实现，它们的细节有所不同。
在每一个操作系统中，都有一个视窗构建组成的构建家族。在这里就是Button和Text组成的产品族。而每一个视窗构件都构成自己的等级结构，由一个抽象角色给出抽象的功能描述，而由具体子类给出不同操作系统下的具体实现。
可以发现在上面的产品类图中，有两个产品的等级结构，分别是Button等级结构和Text等级结构。同时有两个产品族，也就是UNIX产品族和Windows产品族。UNIX产品族由UNIX Button和UNIX Text产品构成；而Windows产品族由Windows Button和Windows Text产品构成。
系统对产品对象的创建需求由一个工程的等级结构满足，其中有两个具体工程角色，即UnixFactory和WindowsFactory。UnixFactory对象负责创建Unix产品族中的产品，而WindowsFactory对象负责创建Windows产品族中的产品。这就是抽象工厂模式的应用，抽象工厂模式的解决方案如下图：
显然，一个系统只能够在某一个操作系统的视窗环境下运行，而不能同时在不同的操作系统上运行。所以，系统实际上只能消费属于同一个产品族的产品。
在现代的应用中，抽象工厂模式的使用范围已经大大扩大了，不再要求系统只能消费某一个产品族了。

总结：
无论是简单工厂模式，工厂方法模式，还是抽象工厂模式，他们都属于工厂模式，在形式和特点上也是极为相似的，他们的最终目的都是为了解耦。在使用时，我们不必去在意这个模式到底工厂方法模式还是抽象工厂模式，因为他们之间的演变常常是令人琢磨不透的。经常你会发现，明明使用的工厂方法模式，当新需求来临，稍加修改，加入了一个新方法后，由于类中的产品构成了不同等级结构中的产品族，它就变成抽象工厂模式了；而对于抽象工厂模式，当减少一个方法使的提供的产品不再构成产品族之后，它就演变成了工厂方法模式。
所以，在使用工厂模式时，只需要关心降低耦合度的目的是否达到了。

作者：jason0539

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