Java與設計模式-抽象原廠模式解析

Java與設計模式-抽象原廠模式解析

首先說明，文章較長，保證你有耐心看完肯定能懂，沒耐心直接點×即可。

抽象原廠模式，是建立型設計模式之一。抽象型原廠模式適合產品確定，產品線不確定的類型，怎麼講？通過一個具體例子來講一下吧。例如某電腦廠商要生產電腦，也就是電腦這個產品確定，而電腦配置不確定，這種情況可以用抽象原廠模式來解決。

 

代碼實現完全結合UML類圖，結合圖就可以完成系統建立。

本執行個體裡是抽象類別ComputerFactory（對應UML類圖中的AbstractFactory）：

 

package com.factory.demo;public abstract class ComputerFactory {public abstract CPU createCPU();public abstract MainBoard createMainBoard();public abstract RAM createRAM();}

有三個方法，生產CPU,生產主板和生產記憶體。

 

產品抽象介面，CPU（對應UML類圖中的ProductA）：

 

package com.factory.demo;public interface CPU {void cpu();}

產品抽象介面，主板（對應UML類圖中的ProductB）：

 

 

package com.factory.demo;public interface MainBoard  { void mainboard(); }

產品抽象介面，記憶體（（對應UML類圖中的ProductC））：

 

 

package com.factory.demo;public interface RAM {void ram();}

下面是具體產品，CPU的I3（對應UML類圖中的ProductA1）：

 

 

package com.factory.demo;public class I3CPU implements CPU {public void cpu() {System.out.println("i3處理器");}}

具體產品，CPU的I5（對應UML類圖中的ProductA2）：

package com.factory.demo;public class I5CPU implements CPU {public void cpu() {System.out.println("i5處理器");}}

具體產品，主板 聯想主板（對應UML類圖中的ProductB1）：

 

 

package com.factory.demo;public class LenovoMainBoard implements MainBoard {@Overridepublic void mainboard() {System.out.println("華碩主板");}}

具體產品，主板 華碩主板（對應UML類圖中的ProductB2）：

 

 

package com.factory.demo;public class ASUSMainBoard implements MainBoard {@Overridepublic void mainboard() {System.out.println("聯想主板");}}

具體產品 記憶體 三星記憶體（對應UML類圖中的ProductC1）：

 

 

package com.factory.demo;public class SamsungRAM implements RAM {public void ram() {System.out.println("三星記憶體");}}

具體產品，記憶體 金士頓記憶體（對應UML類圖中的ProductC2）：

 

 

package com.factory.demo;public class KingStoneRAM implements RAM {public void ram() {System.out.println("金士頓記憶體");}}

具體工廠類1，Computer1繼承抽象工廠類（對應UML類圖中的Factory1）：

 

 

package com.factory.demo;public class Computer1 extends ComputerFactory {/** * 組裝電腦1，用的i3處理器、聯想的主板和三星的記憶體 * @return */@Overridepublic CPU createCPU() {return new I3CPU();}@Overridepublic MainBoard createMainBoard() {return new LenovoMainBoard();}@Overridepublic RAM createRAM() {return new SamsungRAM();}}

具體工廠類2，Computer2繼承抽象工廠類（對應UML類圖中的Factory2）：

 

package com.factory.demo;public class Computer2 extends ComputerFactory {/** * 組裝電腦2，用的i5處理器、華碩的主板和金士頓的記憶體 * @return */@Overridepublic CPU createCPU() {return new I5CPU();}@Overridepublic MainBoard createMainBoard() {return new ASUSMainBoard();}@Overridepublic RAM createRAM() {return new KingStoneRAM();}}

 

這時建立一個測試類別：

 

 

package com.factory.demo;public class TestFactory {public static void main(String[] args) {//電腦1ComputerFactory computer1=new Computer1();System.out.println("組裝產品類型1：");computer1.createCPU().cpu();computer1.createMainBoard().mainboard();computer1.createRAM().ram();//電腦2ComputerFactory computer2=new Computer2();System.out.println("組裝產品類型2：");computer2.createCPU().cpu();computer2.createMainBoard().mainboard();computer2.createRAM().ram();}}

 

 

總結一下：上面每一個類或介面都對應了UML類圖中的每一個元素，可以參照UML類圖構建系統。本系統好處是分離了介面和實現，實現產品下種類切換時十分靈活容易（也就是再製作一條產品Computer3的生產線很容易）。缺點也是顯而易見，會造成類爆炸性增長。

還有一個缺點就是不容易增加其他產品類，增加一個產品類就需要修改抽象工廠，那麼所有具體工廠類也必須被修改。

下面我們看一下如何增加一條Computer3的生產線：

Computer3的配置是i7 CPU+華碩主板+金士頓記憶體。這時我們首先要實現一個i7的CPU（對應UML類圖中的ProductA3）：

 

package com.factory.demo;public class I7CPU implements CPU {public void cpu() {System.out.println("i7處理器");}}

然後是具體工廠類3，Computer3繼承抽象工廠類（對應UML類圖中的Factory3）：

 

 

package com.factory.demo;public class Computer3 extends ComputerFactory {/** * 組裝電腦3，i7 CPU+華碩主板+金士頓記憶體 * @return */@Overridepublic CPU createCPU() {return new I7CPU();}@Overridepublic MainBoard createMainBoard() {return new ASUSMainBoard();}@Overridepublic RAM createRAM() {return new KingStoneRAM();}}

測試類別增加Computer3的代碼，增加後如下：

 

 

package com.factory.demo;public class TestFactory {public static void main(String[] args) {//電腦1ComputerFactory computer1=new Computer1();System.out.println("組裝產品類型1：");computer1.createCPU().cpu();computer1.createMainBoard().mainboard();computer1.createRAM().ram();//電腦2ComputerFactory computer2=new Computer2();System.out.println("組裝產品類型2：");computer2.createCPU().cpu();computer2.createMainBoard().mainboard();computer2.createRAM().ram();//電腦3ComputerFactory computer3=new Computer3();System.out.println("組裝產品類型3：");computer3.createCPU().cpu();computer3.createMainBoard().mainboard();computer3.createRAM().ram();}}

 

可以看出來擴充生產線變得很容易，系統擴充性大大增強。