headfirst设计模式（5）—工厂模式体系分析及抽象工厂模式

先编一个这么久不写的理由

上周我终于鼓起勇气翻开了headfirst设计模式这本书，看看自己下一个设计模式要写个啥，然后，我终于知道我为啥这么久都没写设计模式了，headfirst的这个抽象工厂模式，额，我看了好几次，都不太理解。

在我的印象中，简单工厂，工厂方法，抽象工厂，这三个东西应该是层层递进的，然后我带着这个思路去看，emmmm，真的没看懂，还好最近又补了一遍《大话设计模式》，揣着刚刚温习了的新知识，然后又上了headfirst这条船，我感觉我这次应该是看懂了。

所以不写并不是因为忙，也不是因为懒，什么上分和吃鸡，我根本都没有听说过，和一个996的码农说这些，表示很扎心。

看完了工厂模式以后，发现后面居然是单例模式，兄弟，你是认真的吗？（泪流满面）

 

抽象工厂举例分析

首先，我去看了一下这本书配套的源代码，嗯，抽象工厂的类，感觉太多太多了，带上测试类一共是35个，这要是贴出来，可以水很大的篇幅了，但是我是那种人吗？当然不是！

碰到这种情况当然是直接给地址，有需要的小伙伴可以自己去看

github地址：https://github.com/bethrobson/head-first-design-patterns

 

工厂模式递进体系分析

先捋一捋书中描述的抽象工厂是个什么意思，要说清楚这个，就必须先说一下它整个工厂模式的叙述的递进关系，具体如下：

1，先拿一个贼简单的创建pizza的简单工厂类pizzastore，来忽悠我，这章很简单，来学学吧，这章源代码只有8个类

2，兴冲冲的看完了第一部分，当然是一鼓作气的看第二部分，第二部分总结起来大概是讲这么一个事情：

　　1）我们公司在纽约的那个旗舰店（pizzastore）生意不错，现在我们要开一个分店，名字叫芝加哥披萨店（chicagopizzastore）

　　2）分店开了以后，原来的先进经验不能丢啊，所以pizzastore被抽象出来了，搞成了一个抽象类，作为基础技术储备

　　3）pizzastore变成了公司的基础部门，专门指导披萨制作的流程

　　4）旗舰店没办法啊，一方面自己的名字被占用了，一方面规范管理的风也吹来了，就改名字叫纽约披萨店（nypizzastore），旗下的所有披萨也顺势把名字也改了

　　5）新开起来的芝加哥披萨店，倚靠了公司的技术实力，copy了一份旗舰店的菜单，但是也要照顾本地人的口味啊，所以就因地制宜，开发了自己的产品

　　整个事情就是这样，涉及到的类有：pizza抽象类（1个），pizzastore抽象类（1个），实体披萨店（2个），实体店的各类pizza（8个），测试类（1个）

　　总的来说，这一部分的递进关系很棒，也能很好的体现，简单工厂和工厂方法最大的不同，工厂方法可以对工厂类做到：开闭原则

3，工厂方法扯完了，就来看一下，抽象工厂嘛，这一波操作我当时着实没有看懂，就一直搁置了，为什么当时没看懂呢？

对于正常的抽象工厂的讲解套路来说应该是这个样子的：新增加一个产品线（抽象类，实现类），重新规划一下factory的接口和实现类（factory里新加一个接口，实现类新增实现）

它没有这样搞，它直接根据披萨原料，重新抽象了一套抽象工厂模式的体系出来，不得不说，这个比刚才说的那个新增产品线的例子漂亮太多了，原因有以下几点：

　　1）直接新增一个产品线的这种操作，虽然更容易理解，但是会给人一个误导：我在原来factory新增接口的这个操作，是符合设计模式，符合抽象工厂模式的

　　2）抽象工厂的缺点是什么？缺点就是，factory的接口，在实际使用的时候，几乎是无法新增产品的，修改太多了。所以它选择了使用原料这套新体系来讲解，更加符合实际

当然，它的例子也不是没有缺点，个人感觉它的缺点有以下几点：

　　1）产生了类太多了，35个（上面有说过），对新手不友好，看到这个量级，稍微往后一翻又是一个单例模式，想着这个东西又不怎么能用上，有求生欲望的，都不会在放弃的边缘疯狂试探……

　　2）对它本身的工厂方法模式的体系（pizzastore体系），也有很大量的修改，集中体现在各类pizza实现类的缩减（取消了按店铺名称来创建的各类披萨，转而使用了简单工厂模式里面的名字），pizza的方法实现也有很多修改，主要是为了支持原料体系，当然，虽然产生了很多的修改，但是对外部提供的接口是没有影响的，换句话说，虽然实现有了翻天覆地的变化，但是顾客还是无感知的，这个从测试代码就能看出来：

工厂方法模式测试类：

public class pizzatestdrive {
 
    public static void main(string[] args) {
        pizzastore nystore = new nypizzastore();
        pizzastore chicagostore = new chicagopizzastore();
 
        pizza pizza = nystore.orderpizza("cheese");
        system.out.println("ethan ordered a " + pizza.getname() + "\n");
 
        pizza = chicagostore.orderpizza("cheese");
        system.out.println("joel ordered a " + pizza.getname() + "\n");

        pizza = nystore.orderpizza("clam");
        system.out.println("ethan ordered a " + pizza.getname() + "\n");
 
        pizza = chicagostore.orderpizza("clam");
        system.out.println("joel ordered a " + pizza.getname() + "\n");

        pizza = nystore.orderpizza("pepperoni");
        system.out.println("ethan ordered a " + pizza.getname() + "\n");
 
        pizza = chicagostore.orderpizza("pepperoni");
        system.out.println("joel ordered a " + pizza.getname() + "\n");

        pizza = nystore.orderpizza("veggie");
        system.out.println("ethan ordered a " + pizza.getname() + "\n");
 
        pizza = chicagostore.orderpizza("veggie");
        system.out.println("joel ordered a " + pizza.getname() + "\n");
    }
}

view code

抽象工厂测试类：

public class pizzatestdrive {
 
    public static void main(string[] args) {
        pizzastore nystore = new nypizzastore();
        pizzastore chicagostore = new chicagopizzastore();
 
        pizza pizza = nystore.orderpizza("cheese");
        system.out.println("ethan ordered a " + pizza + "\n");
 
        pizza = chicagostore.orderpizza("cheese");
        system.out.println("joel ordered a " + pizza + "\n");

        pizza = nystore.orderpizza("clam");
        system.out.println("ethan ordered a " + pizza + "\n");
 
        pizza = chicagostore.orderpizza("clam");
        system.out.println("joel ordered a " + pizza + "\n");

        pizza = nystore.orderpizza("pepperoni");
        system.out.println("ethan ordered a " + pizza + "\n");
 
        pizza = chicagostore.orderpizza("pepperoni");
        system.out.println("joel ordered a " + pizza + "\n");

        pizza = nystore.orderpizza("veggie");
        system.out.println("ethan ordered a " + pizza + "\n");
 
        pizza = chicagostore.orderpizza("veggie");
        system.out.println("joel ordered a " + pizza + "\n");
    }
}

view code

是一个非常赞的地方

 

抽象工厂实现过程

首先，我们从原料的工厂类入手：

public interface pizzaingredientfactory {
 
    dough createdough();
    sauce createsauce();
    cheese createcheese();
    veggies[] createveggies();
    pepperoni createpepperoni();
    clams createclam();
 
}

一共有6种原料可以创建，这个也是它源代码类多的原因之一，由于大多数代码都是相似的，所以这里也就不一一的列举了只列举流程相关的实现

先看酱油（sauce）相关的接口和实现：

public interface sauce {
    string tostring();
}

plumtomatosauce：

public class plumtomatosauce implements sauce {
    public string tostring() {
        return "tomato sauce with plum tomatoes";
    }
}

view code

marinarasauce：

public class marinarasauce implements sauce {
    public string tostring() {
        return "marinara sauce";
    }
}

view code

然后看看面团的相关接口和实现：

public interface dough {
    string tostring();
}

thickcrustdough：

public class thickcrustdough implements dough {
    public string tostring() {
        return "thickcrust style extra thick crust dough";
    }
}

view code

thincrustdough：

public class thincrustdough implements dough {
    public string tostring() {
        return "thin crust dough";
    }
}

view code

以上，是抽象工厂的基础：产品族的工厂类，产品接口（或者是抽象类），产品的具体实现类请忽略它只是为了方便理解放到一起的

列举了这个，再来看看具体的原料工厂：

chicagopizzaingredientfactory：

public class chicagopizzaingredientfactory 
    implements pizzaingredientfactory 
{

    //我是面团，我是这里
    public dough createdough() {
        return new thickcrustdough();
    }

    //我是酱油，我在这里
    public sauce createsauce() {
        return new plumtomatosauce();
    }

    public cheese createcheese() {
        return new mozzarellacheese();
    }

    public veggies[] createveggies() {
        veggies veggies[] = { new blackolives(), 
                              new spinach(), 
                              new eggplant() };
        return veggies;
    }

    public pepperoni createpepperoni() {
        return new slicedpepperoni();
    }

    public clams createclam() {
        return new frozenclams();
    }
}

view code

nypizzaingredientfactory：

public class nypizzaingredientfactory implements pizzaingredientfactory {

    //我是面团，我在这里
    public dough createdough() {
        return new thincrustdough();
    }

    //我是酱油，我在这里
    public sauce createsauce() {
        return new marinarasauce();
    }
 
    public cheese createcheese() {
        return new reggianocheese();
    }
 
    public veggies[] createveggies() {
        veggies veggies[] = { new garlic(), new onion(), new mushroom(), new redpepper() };
        return veggies;
    }
 
    public pepperoni createpepperoni() {
        return new slicedpepperoni();
    }

    public clams createclam() {
        return new freshclams();
    }
}

view code

实现也是很简单的，这里为了不占篇幅就隐藏了，有需要的自己点开看，接下来看一个这个原料体系的建立，需要修改的体现：

1，各类pizza的实现类，需要持有pizzaingredientfactory对象，并且prepare方法会有修改

public class clampizza extends pizza {
    pizzaingredientfactory ingredientfactory;
 
    public clampizza(pizzaingredientfactory ingredientfactory) {
        this.ingredientfactory = ingredientfactory;
    }
 
    void prepare() {
        system.out.println("preparing " + name);
        dough = ingredientfactory.createdough();
        sauce = ingredientfactory.createsauce();
        cheese = ingredientfactory.createcheese();
        clam = ingredientfactory.createclam();
    }
}

2，具体的pizza工厂的修改：

public class chicagopizzastore extends pizzastore {

    protected pizza createpizza(string item) {
        pizza pizza = null;
        //创建各自的原料工厂
        pizzaingredientfactory ingredientfactory =
        new chicagopizzaingredientfactory();

        if (item.equals("cheese")) {
            //创建具体pizza的时候传入原料工厂
            pizza = new cheesepizza(ingredientfactory);
            pizza.setname("chicago style cheese pizza");

        } else if (item.equals("veggie")) {

            pizza = new veggiepizza(ingredientfactory);
            pizza.setname("chicago style veggie pizza");

        } else if (item.equals("clam")) {

            pizza = new clampizza(ingredientfactory);
            pizza.setname("chicago style clam pizza");

        } else if (item.equals("pepperoni")) {

            pizza = new pepperonipizza(ingredientfactory);
            pizza.setname("chicago style pepperoni pizza");

        }
        return pizza;
    }
}

以上就是抽象工厂类的实现套路，以及在head first中，对原工厂方法模式具体影响的叙述，贴代码是不可能贴代码的，这辈子都不可能贴代码的