设计模式（6）抽象工厂模式

定义

为创建一组相关或者是相互依赖的对象提供一个接口，而不需要指定他们的具体实现类。

使用场景

一个对象族（或是一组没有任何关系的对象）都有相同的约束，则可以使用抽象工厂模式。例如一个文本编辑器和一个图片处理器，都是软件实体，但是Linix下的文本编辑器和WINDOWS下的文本编辑器虽然功能和界面都相同，但是代码实现是不同的，图片处理器也是类似情况，也就是具有了共同的约束条件：操作系统类型，于是我们可以使用抽象工厂模式，产生不同操作系统下的编辑器和图片处理器。

简单实现

以车厂生产汽车零部件为例，A、B两家车厂分别生产不同的轮胎、发动机、制动系统。虽然生产的零件不同，型号不同。但是根本上都有共同的约束，就是轮胎、发动机、制动系统。

轮胎相关类：

public interface ITire {
    /**
     * 轮胎 
     */
    void tire();
}

public class NormalTire implements ITire {
    @Override
    public void tire() {
        System.out.println("普通轮胎");
    }
}

public class SUVTire implements ITire {
    @Override
    public void tire() {
        System.out.println("越野轮胎");
    }
}

发动机相关类：

public interface IEngine {
    /**
     *发动机 
     */
    void engine();
}

public class DomesticEngine implements IEngine {
    @Override
    public void engine() {
        System.out.println("国产发动机");
    }
}

public class ImportEngine implements IEngine {
    @Override
    public void engine() {
        System.out.println("进口发动机");
    }
}

制动系统相关类：

public interface IBrake {
    /**
     *制动系统 
     */
    void brake();
}

public class NormalBrake implements IBrake {
    @Override
    public void brake() {
        System.out.println("普通制动");
    }
}

public class SeniorBrake implements IBrake {
    @Override
    public void brake() {
        System.out.println("高级制动");
    }
}

抽象车厂类：

public abstract class CarFactory {
    /**
     * 生产轮胎
     * 
     * @return 轮胎
     * */
    public abstract ITire createTire();

    /**
     * 生产发动机
     * 
     * @return 发动机
     * */
    public abstract IEngine createEngine();

    /**
     * 生产制动系统
     * 
     * @return 制动系统
     * */
    public abstract IBrake createBrake();

}

A车厂：

public class AFactory extends CarFactory {

    @Override
    public ITire createTire() {
        return new NormalTire();
    }

    @Override
    public IEngine createEngine() {
        return new DomesticEngine();
    }

    @Override
    public IBrake createBrake() {
        return new NormalBrake();
    }
}

B车厂：

public class BFactory extends CarFactory {

    @Override
    public ITire createTire() {
        return new SUVTire();
    }

    @Override
    public IEngine createEngine() {
        return new ImportEngine();
    }

    @Override
    public IBrake createBrake() {
        return new SeniorBrake();
    }
}

客户类：

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //A车厂
        CarFactory factoryA = new AFactory();
        factoryA.createTire().tire();
        factoryA.createEngine().engine();
        factoryA.createBrake().brake();
        System.out.println("---------------");
        //B车厂
        CarFactory factoryB = new BFactory();
        factoryB.createTire().tire();
        factoryB.createEngine().engine();
        factoryB.createBrake().brake();
    }
}

结果：

普通轮胎
国产发动机
普通制动
------------------
越野轮胎
进口发动机
高级制动

可以看出上面模拟了两个车厂，如果有了C厂、D厂，各自厂家生产的零部件型号种类又不相同，那么我们创建的类文件就会翻倍。这也是抽象工厂模式的一个弊端，所以实际开发中要权衡使用。

区别

上一章有介绍了工厂模式，那么他们的区别是什么？抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本。对比如下：

Android源码中的实现

抽象工厂模式在Android源码中使用较少，因为很少会出现多个产品种类的情况，大部分使用工厂方法模式即可解决。

• MediaPlayer

MediaPlayer Factory分别会生成4个不同的MediaPlayer基类：StagefrightPlayer、NuPlayerDriver、MidiFile和TestPlayerStub，四者均继承于MediaPlayerBase。

总结

优点：

分离接口与实现，客户端使用抽象工厂来创建需要的对象，而客户端根本就不知道具体的实现是谁，客户端只是面向产品的接口编程而已，使其从具体的产品实现中解耦，同时基于接口与实现分离，使抽象该工厂方法模式在切换产品类时更加灵活、容易。

缺点：

一是对类文件的爆炸性增加，二是不太容易扩展新的产品类。