设计模式之二抽象工厂模式（Abstract Factory）

谁践踏了优雅 2022-04-17 01:07 176阅读 0赞

# 概念 #

提供了一个创建一系列相关或相关依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类，也就是说我们经常学习到“一系列相关依赖的对象”的创建工作，但是由于需求的变化，往往存在着更多对象的创建工作，为的是如何不用在使用常规的对象的创建方法（new），提供一种“封装机制”来避免客户程序和这样“系列对象创建工作”的强耦合关系？降低客户端和创建工作的强耦合度，我们引入了抽象工厂模式

# 目的  #

提供了一个创建一系列相关或相关依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类

#  逻辑图  #

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#  结构图 #

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# 抽象工厂模式与工厂方法模式的区别 #

抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本，他用来创建一组相关或者相互依赖的对象。他与工厂方法模式的区别就在于，工厂方法模式针对的是一个产品等级结构；而抽象工厂模式则是针对的多个产品等级结构。在编程中，通常一个产品结构，表现为一个接口或者抽象类，也就是说，工厂方法模式提供的所有产品都是衍生自同一个接口或抽象类，而抽象工厂模式所提供的产品则是衍生自不同的接口或抽象类。

在抽象工厂模式中，有一个**产品族**的概念：所谓的产品族，是指**位于不同产品等级结构中功能相关联的产品组成的家族**。抽象工厂模式所提供的一系列产品就组成一个产品族；而工厂方法提供的一系列产品称为一个等级结构。

#  具体代码 #

//具体的工厂 class ConcreteFactory2 : AbstractFactory { public override AbstractProductA CreateProductA() { return new ProductA2(); } public override AbstractProductB CreateProductB() { return new ProductB2(); } } //抽象产品A abstract class AbstractProductA { } //抽象产品B abstract class AbstractProductB { public abstract void Interact(AbstractProductA a); } //具体实现A class ProductA1 : AbstractProductA { } //具体实现B1 class ProductB1 : AbstractProductB { public override void Interact(AbstractProductA a) { Console.WriteLine(this.GetType().Name + " interacts with " + a.GetType().Name); } } //具体实现A2 class ProductA2 : AbstractProductA { } //具体实现B2 class ProductB2 : AbstractProductB { public override void Interact(AbstractProductA a) { Console.WriteLine(this.GetType().Name + " interacts with " + a.GetType().Name); } } //客户端 class Client { private AbstractProductA AbstractProductA; private AbstractProductB AbstractProductB; // Constructor public Client(AbstractFactory factory) { AbstractProductB = factory.CreateProductB(); AbstractProductA = factory.CreateProductA(); } public void Run() { AbstractProductB.Interact(AbstractProductA); } }

#     具体实例： #

//定义的新类的接口
        interface IDepartment
        {
            void Insert(Department department);
    
            Department GetDepartment(int id);
        }
        //继承于IDepartment
        class SqlserverDepartment : IDepartment
        {
            public void Insert(Department department)
            {
                Console.WriteLine("在Sqlserver中给Department表增加一条记录");
            }
    
            public Department GetDepartment(int id)
            {
                Console.WriteLine("在Sqlserver中根据ID得到Department表一条记录");
                return null;
            }
        }
        //继承于IDepartment
        class AccessDepartment : IDepartment
        {
            public void Insert(Department department)
            {
                Console.WriteLine("在Access中给Department表增加一条记录");
            }
    
            public Department GetDepartment(int id)
            {
                Console.WriteLine("在Access中根据ID得到Department表一条记录");
                return null;
            }
        }
    //抽象工厂接口
        interface IFactory
        {
            IUser CreateUser();
            IDepartment CreateDepartment();
    
    
           
        }
     //AccessFactory类，实现Ifactory接口，实例化AccessUser和AccessDepartment
        class AccessFactory:IFactory 
    
        {
            public IUser CreateUser()
            {
                return new AccessUser();
    
            }
            public IDepartment CreateDepartment()
            {
                return new AccessDepartment();
    
            }
        }
    //SqlserverFactory类，实现Ifactory接口，实例化Sqlserver和SqlserverDepartment
        class SqlServerFactory:IFactory
        {
            public IUser CreateUser()
            {
                return new SqlserverUser();
    
            }
            public IDepartment CreateDepartment()
            {
                return new SqlserverDepartment();
    
            }
        }

#     抽象工厂模式的优点 #

抽象工厂模式除了具有工厂方法模式的优点外，最主要的优点就是可以在类的内部对产品族进行约束。所谓的产品族，一般或多或少的都存在一定的关联，抽象工厂模式就可以在类内部对产品族的关联关系进行定义和描述，而不必专门引入一个新的类来进行管理。

易于交换产品系列，由于具体工程类在一个应用中只需要初始化的时候出现一次，这就使用改变一个应用的具体工厂变得非常容易，它只需要改变具体工厂即可使用不同的产品配置

它让具体的创建实例过程与客户端分离，客户端是通过它们的抽象接口操作实例，产品的具体类名也被具体工厂的实现分离，不会出现在客户端中

# 抽象工厂模式的缺点 #

产品族的扩展将是一件十分费力的事情，假如产品族中需要增加一个新的产品，则几乎所有的工厂类都需要进行修改。所以使用抽象工厂模式时，对产品等级结构的划分是非常重要的。

#  适用场景 #

当需要创建的对象是一系列相互关联或相互依赖的产品族时，便可以使用抽象工厂模式。说的更明白一点，就是一个继承体系中，如果存在着多个等级结构（即存在着多个抽象类），并且分属各个等级结构中的实现类之间存在着一定的关联或者约束，就可以使用抽象工厂模式。假如各个等级结构中的实现类之间不存在关联或约束，则使用多个独立的工厂来对产品进行创建，则更合适一点。

#  总结 #

无论是简单工厂模式，工厂方法模式，还是抽象工厂模式，他们都属于工厂模式，在形式和特点上也是极为相似的，他们的最终目的都是为了解耦。在使用时，我们不必去在意这个模式到底工厂方法模式还是抽象工厂模式，因为他们之间的演变常常是令人琢磨不透的。经常你会发现，明明使用的工厂方法模式，当新需求来临，稍加修改，加入了一个新方法后，由于类中的产品构成了不同等级结构中的产品族，它就变成抽象工厂模式了；而对于抽象工厂模式，当减少一个方法使的提供的产品不再构成产品族之后，它就演变成了工厂方法模式。

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