Java描述设计模式(04)：抽象工厂模式

一、抽象工厂模式

1、生活场景

汽车生产根据用户选择的汽车类型，指定不同的工厂进行生产，选择红旗轿车，就要使用中国工厂，选择奥迪轿车，就要使用德国工厂。

2、抽象工厂模式

1) 抽象工厂模式：定义了一个interface用于创建相关对象或相互依赖的对象，而无需指明具体的类；
2) 抽象工厂模式可以将简单工厂模式和工厂方法模式进行整合；
3) 从设计层面看，抽象工厂模式就是对简单工厂模式的改进(或者称为进一步的抽象)。
4) 将工厂抽象成两层，abstractfactory(抽象工厂) 和 具体实现的工厂子类，方便程序扩展。

3、代码uml图

4、源代码实现

/**
 * 抽象工厂模式
 */
public class c01_abstractfactory {
    public static void main(string[] args) {
        carproductfactory factory = new chinacarfactory() ;
        factory.getcar("hq") ;
        factory = new germanycarfactory () ;
        factory.getcar("ad") ;
    }
}

// 汽车生产抽象工厂
interface carproductfactory {
    carproduct getcar (string type) ;
}
// 中国汽车工厂
class chinacarfactory implements carproductfactory {
    @override
    public carproduct getcar(string type) {
        carproduct product = null ;
        if ("hq".equals(type)){
            product = new hqcar() ;
            product.name="红旗一号" ;
            product.date="1999-09-19" ;
            product.material();
            product.origin();
        } else if ("df".equals(type)){
            product = new dfcar() ;
            product.name="东风一号" ;
            product.date="2019-09-19" ;
            product.material();
            product.origin();
        }
        return product ;
    }
}
// 德国汽车工厂
class germanycarfactory implements carproductfactory {
    @override
    public carproduct getcar(string type) {
        carproduct product = null ;
        if ("ad".equals(type)){
            product = new adcar() ;
            product.name="奥迪a8" ;
            product.date="2017-09-19" ;
            product.material();
            product.origin();
        } else if ("bm".equals(type)){
            product = new bmcar() ;
            product.name="宝马x8" ;
            product.date="2018-09-19" ;
            product.material();
            product.origin();
        }
        return product ;
    }
}
// 汽车生产抽象类
abstract class carproduct {
    /**
     * 汽车名称
     */
    protected string name ;
    /**
     * 生产日期
     */
    protected string date ;
    /**
     * 材料
     */
    abstract void material () ;
    /**
     * 产地
     */
    abstract void origin () ;
}
// 红旗车
class hqcar extends carproduct {
    @override
    void material() {
        system.out.println(super.name+"材料...");
    }
    @override
    void origin() {
        system.out.println(super.date+":"+super.name+"在中国北京生产");
    }
}
// 东风车
class dfcar extends carproduct {
    @override
    void material() {
        system.out.println(super.name+"材料...");
    }
    @override
    void origin() {
        system.out.println(super.date+":"+super.name+"在中国南京生产");
    }
}
// 奥迪车
class adcar extends carproduct {
    @override
    void material() {
        system.out.println(super.name+"材料...");
    }
    @override
    void origin() {
        system.out.println(super.date+":"+super.name+"在德国柏林生产");
    }
}
// 宝马车
class bmcar extends carproduct {
    @override
    void material() {
        system.out.println(super.name+"材料...");
    }
    @override
    void origin() {
        system.out.println(super.date+":"+super.name+"在德国慕尼黑生产");
    }
}

二、spring框架应用

1、场景描述

spring框架中获取配置文件中bean的多种方式。

2、核心配置

<bean id="carbean" class="com.model.design.spring.node04.abstractfactory.carbean">
    <property name="name" value="中国红旗" />
</bean>
<bean id="carbean1" class="com.model.design.spring.node04.abstractfactory.carbean">
    <property name="name" value="德国奥迪" />
</bean>

3、测试文件

这里使用了两种方式获取。

@runwith(springjunit4classrunner.class)
@contextconfiguration(locations = {"classpath:/spring/spring-abstract-factory.xml"})
public class springtest {

    @resource
    private beanfactory beanfactory ;

    @test
    public void test01 (){
        carbean carbean = (carbean)beanfactory.getbean("carbean") ;
        system.out.println(carbean.getname());
    }

    @test
    public void test02 (){
        applicationcontext context01 = new classpathxmlapplicationcontext(
                "/spring/spring-abstract-factory.xml");
        carbean carbean = (carbean)context01.getbean("carbean1") ;
        system.out.println(carbean.getname());
    }
}

4、结构分析

抽象工厂封装对象的创建。在spring中，通过实现beanfactory。可以从spring的各种容器获取bean。根据bean的配置，getbean方法可以返回不同类型的对象（单例作用域）或初始化新的对象（原型作用域）。在beanfactory的实现中，我们可以区分：classpathxmlapplicationcontext，xmlwebapplicationcontext等。

三、工厂模式小结

三种工厂模式 (简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式)，工厂模式的核心用意将实例化对象的代码封装起来，放到工厂类中统一管理和维护，完成代码依赖关系的解耦。从而提高程序的可扩展性和维护性。

四、源代码地址

github地址：知了一笑
https://github.com/cicadasmile/model-arithmetic-parent
码云地址：知了一笑
https://gitee.com/cicadasmile/model-arithmetic-parent