java设计模式2--抽象工厂模式（Abstract Factory）

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抽象工厂模式（别名：配套）

提供一个创建一系列（相互依赖）对象的接口，而无需指定它们具体的类。

概述

当系统准备为用户提供一系列相关的对象，又不想让用户代码和创建这些对象的类形成耦合时，就可以使用抽象工厂方法模式来设计系统。抽象工厂模式的关键是在一个抽象类或接口中定义若干个抽象方法，这些抽象方法分别返回某个类的实例，该抽象类或接口让其子类或实现该接口的类重写这些抽象方法，为用户提供一系列相关的对象。

适用性

1.一个系统要独立于它的产品的创建、组合和表示时。

2.一个系统要由多个产品系列中的一个来配置时。

3.当你要强调一系列相关的产品对象的设计以便进行联合使用时。

4.当你提供一个产品类库，而只想显示它们的接口而不是实现时。

参与者

1.AbstractFactory 声明一个创建抽象产品对象的操作接口。

2.ConcreteFactory 实现创建具体产品对象的操作。

3.AbstractProduct 为一类产品对象声明一个接口。

4.ConcreteProduct 定义一个将被相应的具体工厂创建的产品对象。实现AbstractProduct接口。

5.Client 仅使用由AbstractFactory和AbstractProduct类声明的接口

抽象工厂模式的结构与使用

模式的结构中包括四种角色：

•抽象产品（Prodcut）

•具体产品（ConcreteProduct）

•抽象工厂（AbstractFactory）

•具体工厂（ConcreteFactory）

模式的UML类图

实战部分

【例1】：建立一个系统，该系统可以为用户提供西服套装（上衣＋裤子）和牛仔套装（上衣＋裤子）。

模式的结构的描述与使用

1．抽象产品（Product） :

UpperClothes.java

public abstract class UpperClothes{public abstract int getChestSize();public abstract int getHeight();public abstract String getName();
}

Trousers.java

public abstract class Trousers{public abstract int getWaistSize();public abstract int getHeight();public abstract String getName();
}

2．具体产品（ConcreteProduct)_1: WesternUpperClothes.java

public class WesternUpperClothes extends UpperClothes{private int chestSize;private int height;private String name;WesternUpperClothes(String name,int chestSize,int height){this.name=name;this.chestSize=chestSize;this.height=height;}public int getChestSize(){return chestSize;}public int getHeight(){return height;}public String getName(){return name;}
}

2．具体产品（ConcreteProduct)_2: CowboyUpperClothes.java

public class CowboyUpperClothes extends UpperClothes{private int chestSize;private int height;private String name;CowboyUpperClothes(String name,int chestSize,int height){this.name=name;this.chestSize=chestSize;this.height=height;}public int getChestSize(){return chestSize;}public int getHeight(){return height;}public String getName(){return name;}
}

2．具体产品（ConcreteProduct)_3: WesternTrousers.java

public class WesternTrousers extends Trousers{private int waistSize;private int height;private String name;WesternTrousers(String name,int waistSize,int height){this.name=name;this.waistSize=waistSize;this.height=height;}public int getWaistSize(){return waistSize;}public int getHeight(){return height;}public String getName(){return name;}
}

2．具体产品（ConcreteProduct)_4: CowboyTrousers.java

public class CowboyTrousers extends Trousers{private int waistSize;private int height;private String name;CowboyTrousers(String name,int waistSize,int height){this.name=name;this.waistSize=waistSize;this.height=height;}public int getWaistSize(){return waistSize;}public int getHeight(){return height;}public String getName(){return name;}
}

3．抽象工厂（AbstractFactory）: ClothesFactory.java

public abstract class ClothesFactory{public abstract UpperClothes createUpperClothes(int chestSize,int height);public abstract Trousers createTrousers(int waistSize,int height);
}

4．具体工厂（ConcreteFactory）: BeijingClothesFactory.java

public class BeijingClothesFactory extends ClothesFactory {public UpperClothes createUpperClothes(int chestSize,int height){return new WesternUpperClothes("北京牌西服上衣",chestSize,height);}public Trousers createTrousers(int waistSize,int height){return new WesternTrousers("北京牌西服裤子",waistSize,height);}
}

ShanghaiClothesFactory.java

public class ShanghaiClothesFactory extends ClothesFactory {public UpperClothes createUpperClothes(int chestSize,int height){return new WesternUpperClothes("上海牌牛仔上衣",chestSize,height);}public Trousers createTrousers(int waistSize,int height){return new WesternTrousers("上海牌牛仔裤",waistSize,height);}
}

5．应用_1: Shop.java

public class Shop{UpperClothes cloth;Trousers trouser; public void giveSuit(ClothesFactory factory,int chestSize,int waistSize,int height){cloth=factory.createUpperClothes(chestSize,height);trouser=factory.createTrousers(waistSize,height);showMess();}private void showMess(){System.out.println("<套装信息>");System.out.println(cloth.getName()+":");System.out.print("胸围:"+cloth.getChestSize());System.out.println("身高:"+cloth.getHeight());System.out.println(trouser.getName()+":");System.out.print("腰围:"+trouser.getWaistSize());System.out.println("身高:"+trouser.getHeight());}
}

5．应用_2: Application.java

public class Application{public static void main(String args[]){Shop shop=new Shop();ClothesFactory factory=new BeijingClothesFactory(); shop.giveSuit(factory,110,82,170);factory=new ShanghaiClothesFactory(); shop.giveSuit(factory,120,88,180);}
}

抽象工厂模式的优点

•抽象工厂模式可以为用户创建一系列相关的对象，使得用户和创建这些对象的类脱耦。

•使用抽象工厂模式可以方便的为用户配置一系列对象。用户使用不同的具体工厂就能得到一组相关的对象，同时也能避免用户混用不同系列中的对象。

•在抽象工厂模式中，可以随时增加“具体工厂”为用户提供一组相关的对象。