设计模式-抽象工厂

提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无须指定它们具体的类。抽象工厂模式又称为Kit模式,属于对象创建型模式。

在工厂方法模式中具体工厂负责生产具体的产品,每一个具体工厂对应一种具体产品,工厂方法也具有唯一性,一般情况下,一个具体工厂中只有一个工厂方法或者一组重载的工厂方法。但是有时候我们需要一个工厂可以提供多个产品对象,而不是单一的产品对象。

为了更清晰地理解工厂方法模式,需要先引入两个概念:

  • 产品等级结构 :产品等级结构即产品的继承结构,如一个抽象类是手机,其子类有小米手机、苹果手机、华为手机,则抽象手机与具体品牌的手机之间构成了一个产品等级结构,抽象手机是父类,而具体品牌的手机是其子类。
  • 产品族 :在抽象工厂模式中,产品族是指由同一个工厂生产的,位于不同产品等级结构中的一组产品,如小米工厂生产的小米手机、小米充电器,小米手机位于手机产品等级结构中,小米充电器位于充电器产品等级结构中。

角色:

  • AbstractFactory:抽象工厂
  • ConcreteFactory:具体工厂
  • AbstractProduct:抽象产品
  • Product:具体产品

实例:
抽象工厂和工厂方法的不同在于,工厂方法只用于处理一类产品,不涉及产品及其关联品,抽象工厂抽象了产品及其关联品的创建, 如:iPhone的生产不仅需要iPhone的手机,还有与之配套的充电器,那么iPhone工厂则需要具备生产充电器等功能,同理小米工厂.

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// 手机抽象类和子类
@interface Phone : NSObject
@end

@interface miPhone : Phone
@end

@interface iPhone : Phone
@end

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// 充电器的抽象类和派生类
@interface Charger : NSObject
@end

@interface iPhoneCharger : Charger
@end

@interface miPhoneCharger : Charger
@end
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// 工厂抽象类
@implementation Factory

+ (Phone *)createPhone
{
return nil;
}

+ (Charger *)createCharger
{
return nil;
}

@end

// iPhone主题工厂
@implementation iPhoneFactory

+ (Phone *)createPhone
{
return [iPhone new];
}

+ (Charger *)createCharger
{
return [iPhoneCharger new];
}

@end

// miPhone主题工厂
@implementation miPhoneFactory

+ (Phone *)createPhone
{
return [miPhone new];
}

+ (Charger *)createCharger
{
return [miPhoneCharger new];
}

@end

使用:

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// iPhone主题生产
Phone *phone = [iPhoneFactory createPhone];
Charger *charger = [iPhoneFactory createCharger];

// miPhone主题生产
Phone *phone = [miPhoneFactory createPhone];
Charger *charger = [iPhoneFactory createCharger];

对应的结构图

优点:

  • 封装了一些类相关产品的创建过程,无需关心具体的产品类
  • 分离了关联品之间的创建过程,在产品和关联产品工作时,能保证从属同一产品簇

缺点:

  • 产品簇中扩展新产品困难,需要修改抽象工厂接口

使用场景

系统中有多于一个的产品族,而每次只使用其中某一产品族。例如: 在很多软件系统中需要更换界面主题,要求界面中的按钮、文本框、背景色等一起发生改变时,可以使用抽象工厂模式进行设计。(摘)

总结:
抽象工厂是工厂方法的复杂版, 引入了产品族

(完)