漫画:什么是“抽象工厂模式”?（抽象工厂模式的简单应用）

作者 | 小灰

来源 | 程序员小灰（ID:chengxuyuanxiaohui)

所谓“工厂模式”，是三种常见设计模式的统称，它们分别是简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式。

上一期的漫画中，我们介绍了简单工厂模式和工厂方法模式的特点和应用场景，没看过的小伙伴可以看这篇文章：漫画：设计模式之 “工厂模式”

这一期，我们来介绍抽象工厂模式，以及Spring框架当中对工厂模式的应用。

比如，业务中需要创建口罩、防毒面具、防护服这三种产品，而每一种产品有包含高端和低端两类，按照工厂方法模式的解决方案，需要创建的类如下：

如图所示，每一个产品类都对应着一个工厂类，当产品数量很多的时候，工厂类的数量也会越老越多，搞得系统非常复杂。

这时候我们该怎么办呢？

首先看一下产品类的代码，口罩和防护服是两个抽象接口，分别拥有高端和低端两个实现类：

public interface IMask {
void showMask;
}
public class LowEndMask implements IMask {
@Override
public void showMask{
System.out.println("我的低端口罩");
}
}
public class HighEndMask implements IMask {
@Override
public void showMask {
System.out.println("我是高端口罩");
}
}
public interface IProtectiveSuit {
void showSuit;
}
public class LowEndProtectiveSuit implements IProtectiveSuit {
@Override
public void showSuit {
System.out.println("我是低端防护服");
}
}
public class HighEndProtectiveSuit implements IProtectiveSuit {
@Override
public void showSuit {
System.out.println("我是高端防护服");
}
}

接下来是工厂类，由于产品分成了高端和低端两大组，工厂也相应分成了高端工厂和低端工厂，各自负责组内产品的创建：

public interface IFactory {
//创建口罩
IMask createMask;
//创建防护服
IProtectiveSuit createSuit;
}
public class LowEndFactory implements IFactory {
@Override
public IMask createMask {
IMask mask = new LowEndMask;
// .....
// LowEndMask的100行初始化代码
return mask;
}
@Override
public IProtectiveSuit createSuit {
IProtectiveSuit suit = new LowEndProtectiveSuit;
// .....
// LowEndProtectiveSuit的100行初始化代码
return suit;
}
}
public class HighEndFactory implements IFactory {
@Override
public IMask createMask {
IMask mask = new HighEndMask;
// .....
// HighEndMask的100行初始化代码
return mask;
}
@Override
public IProtectiveSuit createSuit {
IProtectiveSuit suit = new HighEndProtectiveSuit;
// .....
// HighEndProtectiveSuit的100行初始化代码
return suit;
}
}

最后是客户端代码，通过实例化不同的工厂子类，调用不同的创建方法，可以创建出不同的产品：

public class Test {
public static void main(String[] args) {
IFactory factoryA = new LowEndFactory;
IFactory factoryB = new HighEndFactory;
//创建低端口罩
IMask maskA = factoryA.createMask;
//创建高端口罩
IMask maskB = factoryB.createMask;
//创建低端防护服
IProtectiveSuit suitA = factoryA.createSuit;
//创建高端防护服
IProtectiveSuit suitB = factoryB.createSuit;
maskA.showMask;
maskB.showMask;
suitA.showSuit;
suitB.showSuit;
}
}

简单工厂模式：

简单工厂模式有唯一的工厂类，工厂类的创建方法根据传入的参数做if-else条件判断，决定最终创建什么样的产品对象。

工厂方法模式：

工厂方法模式由多个工厂类实现工厂接口，利用多态来创建不同的产品对象，从而避免了冗长的if-else条件判断。

抽象工厂模式：

抽象工厂模式把产品子类进行分组，同组中的不同产品由同一个工厂子类的不同方法负责创建，从而减少了工厂子类的数量。

熟悉spring框架的小伙伴，一定知道spring的一个重要特性：依赖注入（DI）。

通过spring的依赖注入，开发人员不需要在业务代码中手动实例化bean对象，也不需要知道任何工厂类。

bean对象从创建到销毁的整个过程，完全交给spring容器来管理，用户需要做的仅仅是在xml配置文件中（或使用注解）设置bean的各项属性：

<bean id="userController" class="com.xiaohui.controller.UserController">
<constructor-arg name="userService" ref="userService"></constructor-arg>
</bean>
<bean id="userService" class="com.xiaohui.service.UserService">

根据上面的配置，spring容器会动态创建UserController对象，并创建UserController所依赖的UserService对象。

如果开发人员希望把userService这个bean对象的实现类换成另一个类，并不需要改动任何代码，只需要修改配置文件中对应bean的class属性即可。

在大多数情况下，我们使用new关键字创建对象，对象所属的class是在代码中明确定义好的。

但是在少数情况下，我们需要借助class的元信息（比如完整类名），在程序运行期间动态创建对象，这就用到了Java的反射。

当我们在spring配置文件中配置了相应的bean，启动项目，spring会为我们解析xml配置文件，并根据bean的不同生命周期，由spring内部的“工厂”创建出bean对象。

对spring依赖注入原理有兴趣的小伙伴，可以阅读spring源码中的BeanFactory接口，以及相关的实现类。

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