抽象工厂模式

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模式意图

通常，我们一个工厂可以生产一个产品。现在我们有个需求需要将不同的产品组合在一起在一个工厂中生产。抽象工厂方法又称为Kit，工具箱，创造一组相关的对象。

Provide an interface for creating families of related or dependent objects without specifying their concrete classes.

抽象工厂方法可以创造一个产品族，例如一个王国需要有国王King、城堡Castle、军队Army，我们想使用一个工厂可以把这一系列有关联的产品全部创造出来，同时客户端在使用的时候不需要指定具体的产品实现。抽象工厂模式与工厂方法模式最大的区别在于，工厂方法模式针对的是一个产品等级结构，而抽象工厂模式则需要面对多个产品等级结构。
Wikipedia:

The abstract factory pattern provides a way to encapsulate a group of individual factories that have a common theme without specifying their concrete classes.

抽象工厂方法的使用场景

在以下情况下考虑使用抽象工厂方法：

  1. 当一个系统应该独立于其产品是如何创建、组合和表示的。
  2. 当一个系统应该配置多个产品系列之一。
  3. 当需要在运行时来确定使用的是哪个产品系列。

抽象工厂方法强调的是将一系列的对象进行封装，并且将实现和定义分离开来，在运行时来决定使用哪个工厂。

具体实例

每个王国都由一系列的对象组成，King、Castle 以及Army。KingdomFactory 是一个王国的工厂接口，它负责创造一个王国，也就是一个抽象工厂。针对每个王国都有一个工厂的具体实现。如图所示。
抽象工厂方法类图
具体代码如下：
KingdomFactory 接口，王国的工厂接口：

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/**
 * 
 * KingdomFactory factory interface.
 * 
 */
public interface KingdomFactory {

  Castle createCastle();

  King createKing();

  Army createArmy();

}

KingdomFactory 的两个实现类ElfKingdomFactory 和 OrcKingdomFactory :

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/**
 * 
 * ElfKingdomFactory concrete factory.
 * 
 */
public class ElfKingdomFactory implements KingdomFactory {

  public Castle createCastle() {
    return new ElfCastle();
  }

  public King createKing() {
    return new ElfKing();
  }

  public Army createArmy() {
    return new ElfArmy();
  }

}

/**
 * 
 * OrcKingdomFactory concrete factory.
 * 
 */
public class OrcKingdomFactory implements KingdomFactory {

  public Castle createCastle() {
    return new OrcCastle();
  }

  public King createKing() {
    return new OrcKing();
  }

  public Army createArmy() {
    return new OrcArmy();
  }
}

客户端在使用时：

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/**
 * Creates kingdom
 */
public void createKingdom(final KingdomFactory factory) {
  setKing(factory.createKing());
  setCastle(factory.createCastle());
  setArmy(factory.createArmy());
}
//将ElfKindomFactory或者OrcKingdomFactory作为参数传递进去就能够
//创造一个王国了 - -

运行结果：

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16:12:37.079 [main] INFO com.iluwatar.abstractfactory.App - Elf Kingdom
16:12:37.090 [main] INFO com.iluwatar.abstractfactory.App - This is the Elven Army!
16:12:37.090 [main] INFO com.iluwatar.abstractfactory.App - This is the Elven castle!
16:12:37.090 [main] INFO com.iluwatar.abstractfactory.App - This is the Elven king!
16:12:37.090 [main] INFO com.iluwatar.abstractfactory.App - Orc Kingdom
16:12:37.110 [main] INFO com.iluwatar.abstractfactory.App - This is the Orc Army!
16:12:37.110 [main] INFO com.iluwatar.abstractfactory.App - This is the Orc castle!
16:12:37.110 [main] INFO com.iluwatar.abstractfactory.App - This is the Orc king!