抽象工厂模式

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抽象工厂是一种创建型设计模式，它能创建一系列相关的对象，而无需指定其具体类。

使用示例： 抽象工厂模式在 Java 代码中很常见。许多框架和程序库会将它作为扩展和自定义其标准组件的一种方式。

以下是来自核心 Java 程序库的一些示例：

识别方法： 我们可以通过方法来识别该模式——其会返回一个工厂对象。接下来，工厂将被用于创建特定的子组件。

跨平台 GUI 组件系列及其创建方式

在本例中，按钮和复选框将被作为产品。它们有两个变体： macOS 版和 Windows 版。

抽象工厂定义了用于创建按钮和复选框的接口。而两个具体工厂都会返回同一变体的两个产品。

客户端代码使用抽象接口与工厂和产品进行交互。同样的代码能与依赖于不同工厂对象类型的多种产品变体进行交互。

项目结构

buttons: 第一个产品层次结构

buttons/Button.java

public interface Button {
    void paint();
}

buttons/MacOSButton.java

public class MacOSButton implements Button{

    @Override
    public void paint() {
        System.out.println("绘制了MacOS按钮");
    }
}

buttons/WindowsOSButton.java

public class WindowsOSButton implements Button{

    @Override
    public void paint() {
        System.out.println("绘制WindowsOS按钮");
    }
}

checkboxes: 第二个产品层次结构

checkboxes/Checkbox.java

public interface Checkbox {
    void paint();
}

checkboxes/MacOSCheckbox.java

public class MacOSCheckbox implements Checkbox{

    @Override
    public void paint() {
        System.out.println("绘制了MacOS风格的复选框");
    }
}

checkboxes/WindowsOSCheckbox.java

public class WindowsOSCheckbox implements Checkbox{
    @Override
    public void paint() {
        System.out.println("绘制了WindowsOS风格的复选框");
    }
}

factories

factories/GUIFactory.java: 抽象工厂

public interface GUIFactory {
    // 创建按钮
    Button createButton();

    // 创建复选框
    Checkbox createCheckBox();
}

factories/MacOSFactory.java: 具体工厂（ macOS）

public class MacOSFactory implements GUIFactory {
    @Override
    public Button createButton() {
        return new MacOSButton();
    }

    @Override
    public Checkbox createCheckBox() {
        return new MacOSCheckbox();
    }
}

factories/WindowsFactory.java: 具体工厂（Windows）

public class WindowsFactory implements GUIFactory{
    @Override
    public Button createButton() {
        return new WindowsOSButton();
    }

    @Override
    public Checkbox createCheckBox() {
        return new WindowsOSCheckbox();
    }
}

app

app/Application.java: 客户端代码

public class Application {
    private final Button button;
    private final Checkbox checkbox;

    public Application(GUIFactory factory){
        this.button = factory.createButton();
        this.checkbox = factory.createCheckBox();
    }

    public void paint(){
        button.paint();
        checkbox.paint();
    }
}

Demo

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        GUIFactory factory;
        Application application;
        // 读取配置文件，获取GUI类型
        String osName = System.getProperty("os.name");
        osName = osName.toLowerCase();
        if(osName.contains("windows")){
            factory = new WindowsFactory();
        }else if (osName.contains("mac")){
            factory = new WindowsFactory();
        }else {
            throw new RuntimeException("未知的操作系统");
        }
        application = new Application(factory);
        application.paint();
    }
}

结果：