设计模式之工厂模式和抽象工厂

设计模式分类

通常来说设计模式分为三大类：

• 创建型模式，共 5 种：工厂模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式。
• 结构型模式，共 7 种：适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。
• 行为型模式，共 11 种：策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。

下面用图片来整体描述一下设计模式之间的关系：

工厂模式

工厂模式（Factory Pattern）的意义就跟它的名字一样，在面向对象程序设计中，工厂通常是一个用来创建其他对象的对象。工厂模式根据不同的参数来实现不同的分配方案和创建对象。

在工厂模式中，我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑，并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。例如用工厂来创建 人 这个对象，如果我们需要一个男人对象，工厂就会为我们创建一个男人；如果我们需要一个女人，工厂就会为我们生产一个女人。

工厂模式通常分为：

• 普通工厂模式
• 多个工厂方法模式
• 静态工厂方法模式

普通工厂模式

刚刚我们说到，用工厂模式来创建人。先创建一个男人，他每天都“吃饭、睡觉、打豆豆”，然后我们再创建一个女人，她每天也“吃饭、睡觉、打豆豆”。

我们以普通工厂模式为例，在 project 目录下新建一个FactoryTest.java。

示例代码如下(下面的代码块中是全部的代码，实际操作中应当按注释创建相应的类再将方法写入对应的类中)：

// 二者共同的接口 interface Human{public void eat();public void sleep();public void beat(); }// 创建实现类 Male class Male implements Human{public void eat(){System.out.println("Male can eat.");}public void sleep(){System.out.println("Male can sleep.");}public void beat(){System.out.println("Male can beat.");} } //创建实现类 Female class Female implements Human{public void eat(){System.out.println("Female can eat.");}public void sleep(){System.out.println("Female can sleep.");}public void beat(){System.out.println("Female can beat.");} }// 创建普通工厂类 class HumanFactory{public Human createHuman(String gender){if( gender.equals("male") ){return new Male();}else if( gender.equals("female")){return new Female();}else {System.out.println("请输入正确的类型！");return null;}} }// 工厂测试类 public class FactoryTest {public static void main(String[] args){HumanFactory factory = new HumanFactory();Human male = factory.createHuman("male");male.eat();male.sleep();male.beat();} }

打开 terminal，输入命令编译并运行：

javac FactoryTest.java java FactoryTest

普通工厂模式就是上面那样子了，那么多个工厂方法模式又有什么不同呢？在普通工厂方法模式中，如果传递的字符串出错，则不能正确创建对象。多个工厂方法模式是提供多个工厂方法，分别创建对象。

多个工厂方法模式

部分示例代码，其他与上面普通工厂模式示例代码一样：

// 多个工厂方法 public class HumanFactory{public Male createMale() {return new Male();}public Female createFemale() {return new Female();} }// 工厂测试类 public class FactoryTest {public static void main(String[] args){HumanFactory factory = new HumanFactory();Human male = factory.createMale();male.eat();male.sleep();male.beat();} }

运行结果与普通工厂模式的示例一样。

静态工厂方法模式

将上面的多个工厂方法模式里的方法置为静态的，不需要创建实例，直接调用即可。

部分示例代码：

// 多个工厂方法 public class HumanFactory{public static Male createMale() {return new Male();}public static Female createFemale() {return new Female();} }// 工厂测试类 public class FactoryTest {public static void main(String[] args){Human male = HumanFactory.createMale();male.eat();male.sleep();male.beat();} }

总结：凡是出现了大量的产品需要创建，并且具有共同的接口时，可以通过工厂方法模式进行创建。在以上的三种模式中，第一种如果传入的字符串有误，不能正确创建对象，第三种相对于第二种，不需要实例化工厂类，所以，大多数情况下，我们会选用第三种——静态工厂方法模式。

抽象工厂

抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）是一种软件开发设计模式。抽象工厂模式提供了一种方式，可以将一组具有同一主题的单独的工厂封装起来。如果比较抽象工厂模式和工厂模式，我们不难发现前者只是在工厂模式之上增加了一层抽象的概念。抽象工厂是一个父类工厂，可以创建其它工厂类。所以我们也叫它 “工厂的工厂”。

“女娲娘娘”只有一个，而我们的工厂却可以有多个，因此在这里用作例子就不合适了。作为“女娲娘娘”生产出来的男人女人们，那就让我们来当一次吃货吧。（吃的东西总可以任性多来一点）

现在，假设我们有 A、B 两个厨房。每个厨房拥有的餐具和食品都不一样，但是用户搭配使用的方式，比如刀子和苹果、杯子和牛奶等等，我们假设是一致的。

抽象工厂模式特别适合于这样的一种产品结构：产品分为几个系列，在每个系列中，产品的布局都是类似的，在一个系列中某个位置的产品，在另一个系列中一定有一个对应的产品。这样的产品结构是存在的，这几个系列中同一位置的产品可能是互斥的，它们是针对不同客户的解决方案，每个客户都只选择其一。

工厂方法模式、抽象工厂模式，傻傻分不清楚。

为了解释得更清楚，先介绍两个概念：

• 产品等级结构：比如一个抽象类是食物，其子类有苹果、牛奶等等，则抽象食物与具体食物名称之间构成了一个产品等级结构。食物是抽象的父类，而具体的食物名称是其子类。
• 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 AKitchen 生产的苹果、刀子，苹果属于食物产品等级结构中，而刀子则属于餐具产品等级结构中。而 BKitchen 可能生成另一组产品，如牛奶、杯子。

因此工厂方法模式、抽象工厂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。

抽象工厂模式：针对 多个产品等级结构。

总结

以上是生活随笔为你收集整理的设计模式之工厂模式和抽象工厂的全部内容，希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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