二十三天搞懂设计模式之抽象工厂模式

2023-10-21 16:41:22

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抽象工厂模式

抽象工厂模式

1. 介绍

意图：提供一个创建一系列相关或者依赖的接口，而无需指定他们具体的类

何时使用：系统的产品有多于一个产品族，而系统只消费其中某一族的产品，例子如下

当前有个换装游戏，进入不同的游戏场景需要选择不同的游戏套装，比如，正常的都市套装，里面包含的东西有：

食物：面包
武器：AK47
车辆：宝马

这时候，一个吃着面包、拿着AK47、开着宝马的人物形象就跃然纸上，但是，当我们进入警察局时，如果我们的枪被警察看到，游戏将直接结束。

所以，我们需要进行一键换装，将我们的人物形象转换成吃着棒棒糖、拿着电脑、骑着滑板的形象，这样才可以进入警察局，完成我们的人物，接下来，我们来看下这种如何实现。

2. 实现

我们整体的结构图如下所示：

我们将武器、食物、车辆封装成各自的抽象类，实现其不同的方法，如：AK47、Computer等

创建一个 AbstractFactory 的抽象工厂，用于生产一类产品族，生产武器、食物、车辆等

对于不同的场景，我们需要定制不同的工厂类

正常人的换装工厂，我们让其返回的是宝马、面包、AK47

警局的换装工厂，我们让其返回的是滑板、棒棒糖、电脑

在 main 中指定不同的换装工厂，即可完成该需求

3. 代码

Weapon：public abstract class Weapon {abstract void shoot();}
- AK47：public class AK47 extends Weapon {...}
- Computer：public class Computer extends Weapon {...}
Vehicle：public abstract class Vehicle {abstract void go();}
- BMW：public class BMW extends Vehicle {...}
- SkateBoard：public class SkateBoard extends Vehicle {...}
Food：public abstract class Food {abstract void printName();}
- Bread：public class Bread extends Food {...}
- StickCandy：public class StickCandy extends Food {...}

AbstractFactory

/**
 * 抽象工厂
 */
public abstract class AbstractFactory {
    abstract Food createFood();
    // 车辆
    abstract Vehicle createVehicle();
    // 武器
    abstract Weapon createWeapon();
}

CleverFactory

public class CleverFactory  extends AbstractFactory{
    @Override
    Food createFood() {
        return new StickCandy();
    }

    @Override
    Vehicle createVehicle() {
        return new SkateBoard();
    }

    @Override
    Weapon createWeapon() {
        return new Computer();
    }
}

ModerenFactory

public class ModerenFactory extends AbstractFactory {
    @Override
    Food createFood() {
        return new Bread();
    }

    @Override
    Vehicle createVehicle() {
        return new BMW();
    }

    @Override
    Weapon createWeapon() {
        return new AK47();
    }
}

测试类

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 正常人走一段时间
        AbstractFactory abstractFactory = new ModerenFactory();
        // 进行赋值
        Vehicle vehicle = abstractFactory.createVehicle();
        Weapon weapon = abstractFactory.createWeapon();
        Food food = abstractFactory.createFood();
        // 走到警局，需要换装
        abstractFactory = new CleverFactory();
        // 进行赋值
        vehicle = abstractFactory.createVehicle();
        weapon = abstractFactory.createWeapon();
        food = abstractFactory.createFood();
    }
}

4. 总结

我们可以看到，通过以上的方式，我们可以瞬间完成服装的转换

我们在进行扩展的时候，也比较方便

假如我当前需要增加一个食物为汉堡，只需要继承我们的 Food 即可

抽象工厂也存在一定的缺点，当我需要增加一个产品为爱好，需要创建该抽象类，并且在 AbstractFactory 指定，这种扩展不太容易

当然，每一个东西有利必定有弊，我们在进行抽象工厂创建的时候，可以事先规划好这一批产品族的产品，防止后续再进行添加维护

好了，本期的抽象工厂到这里就结束了

我是一名独角兽企业的Java开发工程师，有问题可以留言或者私信加我微信，我们下期再见

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