一 模式定义
- 抽象工厂模式提供了一个接口，用于创建相关或者依赖对象的家族，而不需要指定具体实现类。
- 抽象工厂模式允许客户使用抽象接口来创建一组相关的产品，客户类和工厂类分开，客户需要任何产品的时候，只需要向工厂请求即可，客户无须修改就可以获得新产品。
二 模式举例
1 模式分析
我们借用爸爸和儿子到肯德基店消费这一场景来说明这一模式，进行抽象分析后的截图如下
2 抽象工厂模式的静态建模
3 代码示例
3.1 抽象食物的建立
抽象食物——AbstractBaseFood
package com.demo.factory.model;
/**
*
* 食物基类
*
* @author maofw
*
*/
public abstract class AbstractBaseFood
{
// 类别
protected String kind;
// 数量
protected int num;
// 价格
protected float price;
// 合计
public float totalPrice()
{
return this.num * this.price;
}
}
食物接口——IFood
package com.demo.factory.model;
/**
* 抽象食物接口
*
* @author maofw
*
*/
public interface IFood
{
/**
* 打印输出食物信息
*/
void printMesage();
}
3.2 建立不同食物的抽象基类
汉堡基类——Hamburg
package com.demo.factory.model;
/**
* 汉堡基类
*
* @author maofw
*
*/
public abstract class Hamburg extends AbstractBaseFood implements IFood
{
public void printMesage()
{
System.out.println("--" + this.kind + "风味汉堡，\t单价：" + this.price + "，\t数量：" + this.num + "，\t合计：" + this.totalPrice());
}
}
鸡翅基类——ChickenWings
package com.demo.factory.model;
/**
* 鸡翅基类
*
* @author maofw
*
*/
public abstract class ChickenWings extends AbstractBaseFood implements IFood
{
public void printMesage()
{
System.out.println("--" + this.kind + "风味鸡翅，\t单价：" + this.price + "，\t数量：" + this.num + "，\t合计：" + this.totalPrice());
}
}
薯条基类——FrenchFries
package com.demo.factory.model;
/**
* 薯条基类
*
* @author maofw
*
*/
public abstract class FrenchFries extends AbstractBaseFood implements IFood
{
public void printMesage()
{
System.out.println("--" + this.kind + "风味薯条，\t单价：" + this.price + "，\t数量：" + this.num + "，\t合计：" + this.totalPrice());
}
}
饮料基类——Beverage
package com.demo.factory.model;
/**
* 饮料基类
*
* @author maofw
*
*/
public abstract class Beverage extends AbstractBaseFood implements IFood
{
public void printMesage()
{
System.out.println("--" + this.kind + "饮料，\t单价：" + this.price + "，\t数量：" + this.num + "，\t合计：" + this.totalPrice());
}
}
3.3 创建具体的食物
麻辣鸡腿汉堡——ChinaHanburm
package com.demo.factory.model.kfc;
import com.demo.factory.model.Hamburg;
/**
* 中国风味的麻辣鸡腿汉堡
*
* @author maofw
*
*/
public class ChinaHanburm extends Hamburg
{
/**
* 构造方法
*
* @param kind
* @param price
* @param num
*/
public ChinaHanburm(int num)
{
this.kind = "麻辣";
this.price = 14.0f;
this.num = num;
}
}
奥尔良鸡翅——ChinaChickenWings
package com.demo.factory.model.kfc;
import com.demo.factory.model.ChickenWings;
/**
* 鸡翅实现类
*
* @author maofw
*
*/
public class ChinaChickenWings extends ChickenWings
{
public ChinaChickenWings(int num)
{
this.kind = "奥尔良";
this.price = 2.5f;
this.num = num;
}
}
薯条——ChinaFrenchFries
package com.demo.factory.model.kfc;
import com.demo.factory.model.FrenchFries;
/**
* 薯条实现类
*
* @author maofw
*
*/
public class ChinaFrenchFries extends FrenchFries
{
public ChinaFrenchFries(int num)
{
this.kind = "普通";
this.price = 8.0f;
this.num = num;
}
}
可乐——ChinaBeverage
package com.demo.factory.model.kfc;
import com.demo.factory.model.Beverage;
/**
* 饮料实现类
*
* @author maofw
*
*/
public class ChinaBeverage extends Beverage
{
public ChinaBeverage(int num)
{
this.kind = "可乐";
this.price = 7.0f;
this.num = num;
}
}
3.4 建立工厂
创建抽象肯德基工厂——IKfcFactory 生产抽象食物
package com.demo.factory.itf;
import com.demo.factory.model.Beverage;
import com.demo.factory.model.ChickenWings;
import com.demo.factory.model.FrenchFries;
import com.demo.factory.model.Hamburg;
/**
* 肯德基抽象工厂基类
*
* @author maofw
*
*/
public interface IKfcFactory
{
// 生产汉堡
public Hamburg createHamburg(int num);
// 生产薯条
public FrenchFries createFrenchFries(int num);
// 生产鸡翅
public ChickenWings createChickenWings(int num);
// 生产饮料
public Beverage createBeverage(int num);
}
创建具体肯德基工厂——ChinaKfcFactory 生产具体食物
package com.demo.factory.itf;
import com.demo.factory.model.Beverage;
import com.demo.factory.model.ChickenWings;
import com.demo.factory.model.FrenchFries;
import com.demo.factory.model.Hamburg;
import com.demo.factory.model.kfc.ChinaBeverage;
import com.demo.factory.model.kfc.ChinaChickenWings;
import com.demo.factory.model.kfc.ChinaFrenchFries;
import com.demo.factory.model.kfc.ChinaHanburm;
public class ChinaKfcFactory implements IKfcFactory
{
// 生产可乐
public Beverage createBeverage(int num)
{
return new ChinaBeverage(num);
}
// 生产奥尔良烤鸡翅
public ChickenWings createChickenWings(int num)
{
return new ChinaChickenWings(num);
}
// 生产薯条
public FrenchFries createFrenchFries(int num)
{
return new ChinaFrenchFries(num);
}
// 生产麻辣风味鸡腿汉堡
public Hamburg createHamburg(int num)
{
return new ChinaHanburm(num);
}
}
3.5 创建客户类——Customer
package com.demo.factory.custom;
import com.demo.factory.itf.IKfcFactory;
import com.demo.factory.model.Beverage;
import com.demo.factory.model.ChickenWings;
import com.demo.factory.model.FrenchFries;
import com.demo.factory.model.Hamburg;
/**
* 客户类
*
* @author maofw
*
*/
public class Customer
{
// 抽象工厂
private IKfcFactory kfcFactory;
// 构造方法将抽象工厂作为参数传入
public Customer(IKfcFactory kfcFactory)
{
this.kfcFactory = kfcFactory;
}
/**
* 订购食物
*/
// 订购麻辣鸡腿汉堡
public float orderHamburg(int num)
{
// 获得麻辣鸡腿汉堡
Hamburg hamburg = kfcFactory.createHamburg(num);
// 输出订购信息
hamburg.printMesage();
// 返回总价
return hamburg.totalPrice();
}
// 订购奥尔良烤鸡翅
public float orderChickenWings(int num)
{
// 获得奥尔良烤鸡翅
ChickenWings chickenWings = kfcFactory.createChickenWings(num);
// 输出订购信息
chickenWings.printMesage();
// 返回总价
return chickenWings.totalPrice();
}
// 订购薯条
public float orderFrenchFries(int num)
{
// 获得薯条
FrenchFries frenchFries = kfcFactory.createFrenchFries(num);
// 输出订购信息
frenchFries.printMesage();
// 返回总价
return frenchFries.totalPrice();
}
// 订购可乐
public float orderBeverage(int num)
{
// 获得可乐
Beverage beverage = kfcFactory.createBeverage(num);
// 输出订购信息
beverage.printMesage();
// 返回总价
return beverage.totalPrice();
}
}
3.6 故事情节展现
package com.demo.factory;
import java.lang.management.ManagementFactory;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;
import java.net.URLConnection;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;
import java.text.NumberFormat;
import java.util.Arrays;
import java.util.Calendar;
import java.util.ResourceBundle;
import com.demo.factory.custom.Customer;
import com.demo.factory.itf.ChinaKfcFactory;
import com.demo.factory.itf.IKfcFactory;
public class MainApp
{
/**
* 主应用程序方法
*
* @param args
*/
public static void main(String[] args)
{
/**
* 定义一个肯德基（IKfcFactory类型）
*/
IKfcFactory kfcFactory = new ChinaKfcFactory();
/**
* 爸爸和儿子走进肯德基，准备点餐
*/
Customer customer = new Customer(kfcFactory);
/**
* 开始点餐
*/
// 一个麻辣鸡腿汉堡
float hamhurgMoney = customer.orderHamburg(1);
// 四个奥尔良烤鸡翅
float chickenWingsMoney = customer.orderChickenWings(4);
// 一包薯条
float frenchFriesMoney = customer.orderFrenchFries(1);
// 两杯可乐
float beverageMoney = customer.orderBeverage(2);
System.out.println("总计：" + (hamhurgMoney + chickenWingsMoney + frenchFriesMoney + beverageMoney));
}
}
运行结果：
--麻辣风味汉堡， 单价：14.0， 数量：1， 合计：14.0
--奥尔良风味鸡翅， 单价：2.5， 数量：4， 合计：10.0
--普通风味薯条， 单价：8.0， 数量：1， 合计：8.0
--可乐饮料， 单价：7.0， 数量：2， 合计：14.0
总计：46.0
三 该模式的设计原则
1 多用对象组合，少用继承
2 针对抽象编程，不针对实现编程
3 产品对象通过工厂暴露的方法创建
四 使用场合
1 创建产品家族，相关产品集合在一起使用的时候；
2 想要提供一个产品类库，并只想显示其接口而不是实现时；
3 通过组合的方式使用工厂时。
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