漫画：什么是 “抽象工厂模式” ？

小灰

发布于 2020-09-22 15:49:37

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发布于 2020-09-22 15:49:37

文章被收录于专栏：程序员小灰

所谓“工厂模式”，是三种常见设计模式的统称，它们分别是简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式。

上一期的漫画中，我们介绍了简单工厂模式和工厂方法模式的特点和应用场景，没看过的小伙伴可以点击下面链接：

漫画：设计模式之 “工厂模式”

这一期，我们来介绍抽象工厂模式，以及Spring框架当中对工厂模式的应用。

比如，业务中需要创建口罩、防毒面具、防护服这三种产品，而每一种产品有包含高端和低端两类，按照工厂方法模式的解决方案，需要创建的类如下：

如图所示，每一个产品类都对应着一个工厂类，当产品数量很多的时候，工厂类的数量也会越老越多，搞得系统非常复杂。

这时候我们该怎么办呢？

首先看一下产品类的代码，口罩和防护服是两个抽象接口，分别拥有高端和低端两个实现类：

public interface IMask {
    void showMask();
}

public class LowEndMask implements IMask {
    @Override
    public void showMask(){
        System.out.println("我的低端口罩");
    }
}

public class HighEndMask implements IMask {
    @Override
    public void showMask() {
        System.out.println("我是高端口罩");
    }
}

public interface IProtectiveSuit {
    void showSuit();
}

public class LowEndProtectiveSuit implements IProtectiveSuit {
    @Override
    public void showSuit() {
        System.out.println("我是低端防护服");
    }
}

public class HighEndProtectiveSuit implements IProtectiveSuit {
    @Override
    public void showSuit() {
        System.out.println("我是高端防护服");
    }
}

接下来是工厂类，由于产品分成了高端和低端两大组，工厂也相应分成了高端工厂和低端工厂，各自负责组内产品的创建：

public interface IFactory {
    //创建口罩
    IMask createMask();
    //创建防护服
    IProtectiveSuit createSuit();
}

public class LowEndFactory implements IFactory {
    @Override
    public IMask createMask() {
        IMask mask =  new LowEndMask();
        // .....
        //  LowEndMask的100行初始化代码
        return mask;
    }

    @Override
    public IProtectiveSuit createSuit() {
        IProtectiveSuit suit =  new LowEndProtectiveSuit();
        // .....
        //  LowEndProtectiveSuit的100行初始化代码
        return suit;
    }
}

public class HighEndFactory implements IFactory {
    @Override
    public IMask createMask() {
        IMask mask =  new HighEndMask();
        // .....
        // HighEndMask的100行初始化代码
        return mask;
    }

    @Override
    public IProtectiveSuit createSuit() {
        IProtectiveSuit suit =  new HighEndProtectiveSuit();
        // .....
        //  HighEndProtectiveSuit的100行初始化代码
        return suit;
    }
}

最后是客户端代码，通过实例化不同的工厂子类，调用不同的创建方法，可以创建出不同的产品：

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        IFactory factoryA = new LowEndFactory();
        IFactory factoryB = new HighEndFactory();
        //创建低端口罩
        IMask maskA = factoryA.createMask();
        //创建高端口罩
        IMask maskB = factoryB.createMask();
        //创建低端防护服
        IProtectiveSuit suitA = factoryA.createSuit();
        //创建高端防护服
        IProtectiveSuit suitB = factoryB.createSuit();

        maskA.showMask();
        maskB.showMask();
        suitA.showSuit();
        suitB.showSuit();
    }
}

简单工厂模式：

简单工厂模式有唯一的工厂类，工厂类的创建方法根据传入的参数做if-else条件判断，决定最终创建什么样的产品对象。

工厂方法模式：

工厂方法模式由多个工厂类实现工厂接口，利用多态来创建不同的产品对象，从而避免了冗长的if-else条件判断。

抽象工厂模式：

抽象工厂模式把产品子类进行分组，同组中的不同产品由同一个工厂子类的不同方法负责创建，从而减少了工厂子类的数量。

熟悉spring框架的小伙伴，一定知道spring的一个重要特性：依赖注入（DI）。

通过spring的依赖注入，开发人员不需要在业务代码中手动实例化bean对象，也不需要知道任何工厂类。

bean对象从创建到销毁的整个过程，完全交给spring容器来管理，用户需要做的仅仅是在xml配置文件中（或使用注解）设置bean的各项属性：

<bean id="userController" class="com.xiaohui.controller.UserController">
    <constructor-arg name="userService" ref="userService"></constructor-arg>
</bean>

<bean id="userService" class="com.xiaohui.service.UserService">

根据上面的配置，spring容器会动态创建UserController对象，并创建UserController所依赖的UserService对象。

如果开发人员希望把userService这个bean对象的实现类换成另一个类，并不需要改动任何代码，只需要修改配置文件中对应bean的class属性即可。