Java设计模式教程 - Java设计模式 - 抽象工厂模式

抽象工厂模式是另一种创建型模式。
抽象工厂模式，又称“工厂的工厂”，拥有创建其他工厂的工厂。
使用抽象工厂模式时，我们首先使用超级工厂去创建工厂，然后使用被创建工厂去创建对象。
范例
以下代码展示如何使用抽象工厂模式。
我们准备创建各种形状和打印机。对于形状，我们将有圆形，长方形和正方形。对于打印机，我们将有纸张打印机，网页打印机和屏幕打印机。
我们给形状创建Shape接口，如下

interface Shape {
   void draw();
}

接着我们创建具体类实现Shape接口。

class Rectangle implements Shape {

   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Inside Rectangle::draw() method.");
   }
}
class Square implements Shape {

   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Inside Square::draw() method.");
   }
}
class Circle implements Shape {

   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Inside Circle::draw() method.");
   }
}

然后我们给打印机创建Printer接口。

interface Printer{
   void print();
}

接着我们创建具体类实现Printer接口。

class PaperPrinter implements Printer{

   @Override
   public void print() {
      System.out.println("paper");
   }
}
class WebPrinter implements Printer{

   @Override
   public void print() {
      System.out.println("web");
   }
}
class ScreenPrinter implements Printer{

   @Override
   public void print() {
      System.out.println("screen");
   }
}

最后我们创建一个抽象类，去获取打印机和形状对象的工厂。

abstract class AbstractFactory {
   abstract Printer getPrinter(String type);
   abstract Shape getShape(String shape) ;
}

最后我们扩展AbstractFactory而创建工厂类，以便基于给定信息而生成具体类的对象。

class ShapeFactory extends AbstractFactory {
  
   @Override
   public Shape getShape(String shapeType){
      if(shapeType == null){
         return null;
      }    
      if(shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")){
         return new Circle();
      } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")){
         return new Rectangle();
      } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")){
         return new Square();
      }
      return null;
   }
   
   @Override
   Printer getPrinter(String type) {
      return null;
   }
}
class PrinterFactory extends AbstractFactory {
  
   @Override
   public Shape getShape(String shapeType){
      return null;
   }
   
   @Override
   Printer getPrinter(String type) {
   if(type == null){
      return null;
    }    
  if(type.equalsIgnoreCase("paper")){
      return new PaperPrinter();
  } else if(type.equalsIgnoreCase("web")){
      return new WebPrinter();
  } else if(type.equalsIgnoreCase("Screen")){
      return new ScreenPrinter();
  }
  return null;
 }
}

创建一个工厂生成器或生产者类，以便传递信息比如Shape或Printer而获取工厂。

class FactoryProducer {
   public static AbstractFactory getFactory(String choice){
      if(choice.equalsIgnoreCase("SHAPE")){
         return new ShapeFactory();
      } else if(choice.equalsIgnoreCase("Printer")){
         return new PrinterFactory();
      }
      return null;
   }
}

以下代码展示如何使用抽象工厂模式。

public class Main {
   public static void main(String[] args) {

      //get shape factory
      AbstractFactory shapeFactory = FactoryProducer.getFactory("SHAPE");

      //get an object of Shape Circle
      Shape shape1 = shapeFactory.getShape("CIRCLE");

      //call draw method of Shape Circle
      shape1.draw();

      //get an object of Shape Rectangle
      Shape shape2 = shapeFactory.getShape("RECTANGLE");

      //call draw method of Shape Rectangle
      shape2.draw();
      
      //get an object of Shape Square 
      Shape shape3 = shapeFactory.getShape("SQUARE");

      //call draw method of Shape Square
      shape3.draw();

      //get printer factory
      AbstractFactory printerFactory = FactoryProducer.getFactory("printer");

    Printer printer1 = printerFactory.getPrinter("Paper");
    printer1.print();
    Printer printer2 = printerFactory.getPrinter("Web");
    printer2.print();
    Printer printer3 = printerFactory.getPrinter("Screen");
    printer3.print();
   }
}

以上代码生成以下结果。

Inside Circle::draw() method.
Inside Rectangle::draw() method.
Inside Square::draw() method.
paper
web
screen