工厂模式（抽象工厂模式）

Myth丶恋晨 2022-05-15 23:56 335阅读 0赞

# ** 工厂模式** #

工厂模式是Java中最常用的设计模式之一。 这种类型的设计模式属于创建模式，因为此模式提供了创建对象的最佳方法之一。

在工厂模式中，我们没有创建逻辑暴露给客户端创建对象，并使用一个通用的接口引用新创建的对象。

## 实现方法 ##

我们将创建一个Shape接口和实现Shape接口的具体类。 一个工厂类ShapeFactory会在下一步中定义。

FactoryPatternDemo这是一个演示类，将使用ShapeFactory来获取一个Shape对象。 它会将信息（CIRCLE/RECTANGLE/SQUARE）传递给ShapeFactory以获取所需的对象类型。

实现工厂模式的结构如下图所示 -

![444221217_55898.jpg][]

### 第1步 ###

创建一个接口-

*Shape.java*

public interface Shape {
       void draw();
    }

### 第2步 ###

创建实现相同接口的具体类。如下所示几个类 -  
*Rectangle.java*

public class Rectangle implements Shape {
    
       @Override
       public void draw() {
          System.out.println("Inside Rectangle::draw() method.");
       }
    }

*Square.java*

public class Square implements Shape {
    
       @Override
       public void draw() {
          System.out.println("Inside Square::draw() method.");
       }
    }

*Circle.java*

public class Circle implements Shape {
    
       @Override
       public void draw() {
          System.out.println("Inside Circle::draw() method.");
       }
    }

### 第3步 ###

创建工厂根据给定的信息生成具体类的对象。

*ShapeFactory.java*

public class ShapeFactory {
    
       //use getShape method to get object of type shape 
       public Shape getShape(String shapeType){
          if(shapeType == null){
             return null;
          }        
          if(shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")){
             return new Circle();
    
          } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")){
             return new Rectangle();
    
          } else if(shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")){
             return new Square();
          }
    
          return null;
       }
    }

### 第4步 ###

使用工厂通过传递类型等信息来获取具体类的对象。

*FactoryPatternDemo.java*

public class FactoryPatternDemo {
    
       public static void main(String[] args) {
          ShapeFactory shapeFactory = new ShapeFactory();
    
          //get an object of Circle and call its draw method.
          Shape shape1 = shapeFactory.getShape("CIRCLE");
    
          //call draw method of Circle
          shape1.draw();
    
          //get an object of Rectangle and call its draw method.
          Shape shape2 = shapeFactory.getShape("RECTANGLE");
    
          //call draw method of Rectangle
          shape2.draw();
    
          //get an object of Square and call its draw method.
          Shape shape3 = shapeFactory.getShape("SQUARE");
    
          //call draw method of circle
          shape3.draw();
       }
    }

### 第5步 ###

验证输出结果如下-

Inside Circle::draw() method.
    Inside Rectangle::draw() method.
    Inside Square::draw() method.

#  **Java抽象工厂模式** #

抽象工厂模式是一个超级工厂，用来创建其他工厂。 这个工厂也被称为工厂的工厂。 这种类型的设计模式属于创建模式，因为此模式提供了创建对象的最佳方法之一。

在抽象工厂模式中，接口负责创建相关对象的工厂，而不明确指定它们的类。 每个生成的工厂可以按照工厂模式提供对象。

## 实现实例 ##

我们将创建一个`Shape`和`Color`接口并实现这些接口的具体类。在下一步中，将创建一个抽象工厂类`AbstractFactory`。在每个工厂类`ShapeFactory`和`ColorFactory`定义都是扩展自`AbstractFactory`。创建工厂创建者/生成器类 - `FactoryProducer`。

`AbstractFactoryPatternDemo`这是一个演示类，使用`FactoryProducer`来获取`AbstractFactory`对象。 它会将信息(`CIRCLE` / `RECTANGLE` / `SQUARE`)传递给`AbstractFactory`以获取所需的对象类型。 它还将信息(用于`Color`的 `RED` / `GREEN` / `BLUE`)传递给`AbstractFactory`以获取所需的对象类型。

![798091232_76651.jpg][]

### 第1步 ###

创建`Shape`的接口。

*Shape.java*

public interface Shape {
       void draw();
    }

Java

### 第2步 ###

创建实现相同接口的具体类。

*Rectangle.java*

public class Rectangle implements Shape {
    
       @Override
       public void draw() {
          System.out.println("Inside Rectangle::draw() method.");
       }
    }

Java

*Square.java*

public class Square implements Shape {
    
       @Override
       public void draw() {
          System.out.println("Inside Square::draw() method.");
       }
    }

Java

*Circle.java*

public class Circle implements Shape {
    
       @Override
       public void draw() {
          System.out.println("Inside Circle::draw() method.");
       }
    }

Java

### 第3步 ###

创建一个`Colors`接口，如下所示

*Color.java*

public interface Color {
       void fill();
    }

Java

### 第4步 ###

创建实现相同接口的具体类。

public class Red implements Color {
    
       @Override
       public void fill() {
          System.out.println("Inside Red::fill() method.");
       }
    }

Java

*Green.java*

public class Green implements Color {
    
       @Override
       public void fill() {
          System.out.println("Inside Green::fill() method.");
       }
    }

Java

*Blue.java*

public class Blue implements Color {
    
       @Override
       public void fill() {
          System.out.println("Inside Blue::fill() method.");
       }
    }

Java

### 第5步 ###

创建实现相同接口的具体类。

*AbstractFactory.java*

public abstract class AbstractFactory {
       abstract Color getColor(String color);
       abstract Shape getShape(String shape) ;
    }

Java

### 第6步 ###

创建实现相同接口的具体类。

创建工厂类，根据给定信息扩展`AbstractFactory`以生成具体类的对象。

*ShapeFactory.java*

public class ShapeFactory extends AbstractFactory {
    
       @Override
       public Shape getShape(String shapeType){
    
          if(shapeType == null){
             return null;
          }
    
          if(shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")){
             return new Circle();
    
          }else if(shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")){
             return new Rectangle();
    
          }else if(shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")){
             return new Square();
          }
    
          return null;
       }
    
       @Override
       Color getColor(String color) {
          return null;
       }
    }

Java

*ColorFactory.java*

public class ColorFactory extends AbstractFactory {
    
       @Override
       public Shape getShape(String shapeType){
          return null;
       }
    
       @Override
       Color getColor(String color) {
    
          if(color == null){
             return null;
          }        
    
          if(color.equalsIgnoreCase("RED")){
             return new Red();
    
          }else if(color.equalsIgnoreCase("GREEN")){
             return new Green();
    
          }else if(color.equalsIgnoreCase("BLUE")){
             return new Blue();
          }
    
          return null;
       }
    }

Java

### 第7步 ###

创建工厂生成器/生产器类，通过传递如`Shape`或`Color`等信息来获取工厂

*FactoryProducer.java*

public class FactoryProducer {
       public static AbstractFactory getFactory(String choice){
    
          if(choice.equalsIgnoreCase("SHAPE")){
             return new ShapeFactory();
    
          }else if(choice.equalsIgnoreCase("COLOR")){
             return new ColorFactory();
          }
    
          return null;
       }
    }

Java

### 第8步 ###

使用`FactoryProducer`来获取`AbstractFactory`，以便通过传递类型等信息来获取具体类的工厂。

`AbstractFactoryPatternDemo.java`

public class AbstractFactoryPatternDemo {
       public static void main(String[] args) {
    
          //get shape factory
          AbstractFactory shapeFactory = FactoryProducer.getFactory("SHAPE");
    
          //get an object of Shape Circle
          Shape shape1 = shapeFactory.getShape("CIRCLE");
    
          //call draw method of Shape Circle
          shape1.draw();
    
          //get an object of Shape Rectangle
          Shape shape2 = shapeFactory.getShape("RECTANGLE");
    
          //call draw method of Shape Rectangle
          shape2.draw();
    
          //get an object of Shape Square 
          Shape shape3 = shapeFactory.getShape("SQUARE");
    
          //call draw method of Shape Square
          shape3.draw();
    
          //get color factory
          AbstractFactory colorFactory = FactoryProducer.getFactory("COLOR");
    
          //get an object of Color Red
          Color color1 = colorFactory.getColor("RED");
    
          //call fill method of Red
          color1.fill();
    
          //get an object of Color Green
          Color color2 = colorFactory.getColor("Green");
    
          //call fill method of Green
          color2.fill();
    
          //get an object of Color Blue
          Color color3 = colorFactory.getColor("BLUE");
    
          //call fill method of Color Blue
          color3.fill();
       }
    }

Java

### 第9步 ###

验证输出，结果如下 -

Inside Circle::draw() method.
    Inside Rectangle::draw() method.
    Inside Square::draw() method.
    Inside Red::fill() method.
    Inside Green::fill() method.
    Inside Blue::fill() method.

[444221217_55898.jpg]: /images/20220516/5649ed5e3d6045ceb72f4095d5cd0db4.png
[798091232_76651.jpg]: /images/20220516/55c0ad8150b84df5a5547a33f2d5d5e5.png