深度学习设计模式之抽象工厂模式

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前言

本文主要学习抽象工厂模式,抽象工厂模式创建的是对象家族,比如:苹果是一个产品,但是他不单单只生产手机,还有电脑,耳机。。。等等,所以抽象工厂模式相较于工厂方法模式是更高维度的一个抽象,不限于单单一个产品了。


一、介绍

抽象工厂模式,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;具体的工厂负责实现具体的产品实例。抽象工厂模式创建的是对象家族,也就是很多对象而不是一个对象,并且这些对象是相关的,也就是说必须一起创建出来。解决工厂方法模式每个工厂只能创建一个产品的问题。

二、详细分析

1.核心组成

  • 抽象产品族(AbstractProduct):描述抽象产品的公共接口;
  • 抽象工厂(Creator):描述具体工厂的公共接口;
  • 抽象产品(Product):描述具体产品的公共接口;
  • 具体工厂(Concrete Creator):描述具体工厂;实现FactoryMethod工厂方法创建产品的实例;
  • 具体产品(Concrete Product):描述生产的具体产品。

2.实现步骤

  • 创建抽象产品工厂,定义具体的工厂公共接口;
  • 创建抽象产品组,定义抽象产品组的公共接口;
  • 创建具体产品(实现抽象产品),定义具体生产的产品;
  • 创建产品组工厂(实现抽象产品组),定义具体的产品实例方法;

3.代码示例

抽象产品工厂类:

复制代码
/**
 * 抽象电脑工厂
 */
public interface ComputerFactory {

    /**
     * 生产电脑
     */
    void productionComputer();
}

/**
 * 抽象产品工厂
 */
public interface MobilePhoneFactory {

    /**
     * 生产手机
     */
    void productionMobilePhone();
}

抽象产品组:

复制代码
/**
 * 抽象产品组工厂
 */
public interface ProductFactory {

    /**
     * 创建电脑工厂
     * @return
     */
    ComputerFactory createComputerFactory();

    /**
     * 创建手机工厂
     * @return
     */
    MobilePhoneFactory createMobilePhoneFactory();


}

具体产品类:

复制代码
/**
 * 具体产品
 */
public class AppleMobilePhone implements MobilePhoneFactory{
    @Override
    public void productionMobilePhone() {
        System.out.println("生产苹果手机");
    }
}

/**
 * 具体产品
 */
public class HUAWEIMobilePhone implements MobilePhoneFactory{
    @Override
    public void productionMobilePhone() {
        System.out.println("生产华为手机");
    }
}

/**
 * 具体产品
 */
public class AppleComputer implements ComputerFactory{
    @Override
    public void productionComputer() {
        System.out.println("生产苹果电脑");
    }
}

/**
 * 具体产品
 */
public class HUAWEIComputer implements ComputerFactory{
    @Override
    public void productionComputer() {
        System.out.println("生产华为电脑");
    }
}

产品组工厂:

复制代码
/**
 * 产品组工厂
 */
public class AppleFactory implements ProductFactory{
    @Override
    public ComputerFactory createComputerFactory() {
        return new AppleComputer();
    }

    @Override
    public MobilePhoneFactory createMobilePhoneFactory() {
        return new AppleMobilePhone();
    }
}

/**
 * 产品组工厂
 */
public class HUAWEIFactory implements ProductFactory{
    @Override
    public ComputerFactory createComputerFactory() {
        return new HUAWEIComputer();
    }

    @Override
    public MobilePhoneFactory createMobilePhoneFactory() {
        return new HUAWEIMobilePhone();
    }
}

测试类:

复制代码
    public static void main(String[] args) {
        AppleFactory appleFactory = new AppleFactory();
        appleFactory.createComputerFactory().productionComputer();
        appleFactory.createMobilePhoneFactory().productionMobilePhone();
    }

结果:

4.优缺点

优点

  • 降低耦合:抽象工厂模式将具体产品的创建延迟到具体工厂的子类中,这样将对象的创建封装起来,可以减少客户端与具体产品类之间的依赖,从而使系统耦合度低,这样更有利于后期的维护和扩展;
  • 当一个产品族中的多个对象被设计成一起工作时,它能保证使用方始终只使用同一个产品族中的对象。

缺点

  • 产品族扩展困难,要增加一个系列列的某一产品,既要在抽象的工厂和抽象产品里修改代码,不是很符合开闭原则。

5.使用场景

  • 一个系统不要求依赖产品类实例如何被创建、组合和表达的表达,这点也是所有工厂模式应用的前提。
  • 系统要求提供一个产品类的库,所有产品以同样的接口出现,客户端不需要依赖具体实现。

总结

以上就是今天要讲的内容,本文介绍了抽象工厂模式的分析和使用。

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