Java设计模式 - 抽象工厂模式

抽象工厂模式是另一个创建模式。

抽象工厂模式，也称为工厂的工厂，有一个工厂创建其他工厂。

当使用抽象工厂模式时，我们首先使用超级工厂创建工厂，然后使用创建的工厂创建对象。

例子

下面的代码展示了如何使用抽象工厂模式。

我们将要创建形状和打印机。对于形状，我们会有圆形，矩形和正方形。对于打印机，我们将有纸张打印机，网络打印机和屏幕打印机。

对于shape，我们将创建Shape界面，如下所示：

interface Shape {
   void draw();
}

然后我们创建实现Shape接口的具体类。

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.");
   }
}

我们为打印机创建一个界面。

interface Printer{
   void print();
}

然后我们创建实现Printer接口的具体类。

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来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，我们创建Factory类，根据给定的信息扩展AbstractFactory以生成具体类的对象。

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Factory生成器/生产器类，通过传递Shape或Printer等信息来获取工厂。

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;
   }
}

下面的代码展示了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();
   }
}

上面的代码生成以下结果。