Java设计模式-抽象工厂模式(5)

简介: Java设计模式-抽象工厂模式(5)

大家好,我是馆长!从今天开始馆长开始对java设计模式的创建型模式中的单例模式、原型模式、工厂方法、抽象工厂、建造者的抽象工厂模式进行讲解和说明。

抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)

定义

是一种为访问类提供一个创建一组相关或相互依赖对象的接口,且访问类无须指定所要产品的具体类就能得到同族的不同等级的产品的模式结构。抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本,工厂方法模式只生产一个等级的产品,而抽象工厂模式可生产多个等级的产品。客户端可以通过工厂接口来创建一族产品。
满足以下条件

·系统中有多个产品族,每个具体工厂创建同一族但属于不同等级结构的产品。

·系统一次只可能消费其中某一族产品,即同族的产品一起使用。

优点

·可以在类的内部对产品族中相关联的多等级产品共同管理,而不必专门引入多个新的类来进行管理。

·当增加一个新的产品族时不需要修改原代码,满足开闭原则。

缺点

当产品族中需要增加一个新的产品时,所有的工厂类都需要进行修改。

解决问题

工厂模式中的每一个形态都是针对一定问题的解决方案,工厂方法针对的是多个产品系列结构;而抽象工厂模式针对的是多个产品族结构,一个产品族内有多个产品系列。

结构

核心角色:

抽象工厂(Abstract Factory):声明了一组用于创建产品对象的方法,每个方法对应一种产品类型。抽象工厂可以是接口或抽象类。

具体工厂(Concrete Factory):实现了抽象工厂接口,负责创建具体产品对象的实例。

抽象产品(Abstract Product):定义了一组产品对象的共同接口或抽象类,描述了产品对象的公共方法。

具体产品(Concrete Product):实现了抽象产品接口,定义了具体产品的特定行为和属性。

注意:抽象工厂模式通常涉及一族相关的产品,每个具体工厂类负责创建该族中的具体产品。客户端通过使用抽象工厂接口来创建产品对象,而不需要直接使用具体产品的实现类。

代码实现:

//ShapeFactory 抽象工厂
public interface ShapeFactory {

//不同的产品
Shape cirecle();

Shape rectangle();

Shape square();
}
//具体工厂 RedShapeFactory
public class RedShapeFactory implements ShapeFactory{

@Override
public Shape cirecle() {
return new RedCircle();
}

@Override
public Shape rectangle() {
return new RedRectangle();
}

@Override
public Shape square() {
return new RedSquare();
}
}

*/
//具体工厂 BlueShapeFactory
public class BlueShapeFactory implements ShapeFactory{

//使用 getShape 方法获取形状类型的对象

@Override
public Shape cirecle() {
return new BlueCircle();
}

@Override
public Shape rectangle() {
return new BlueRectangle();
}

@Override
public Shape square() {
return new BlueSquare();
}
}

//抽象产品 Shape
public interface Shape {
void draw();
}
//具体产品 BlueCircle
public class BlueCircle implements Shape {

@Override
public void draw() {
System.out.println("BlueCircle --> draw() method.");
}
}
//具体产品 BlueRectangle
public class BlueRectangle implements Shape {

@Override
public void draw() {
System.out.println("RedRectangle --> draw() method.");
}
}
//具体产品 BlueSquare
public class BlueSquare implements Shape {

@Override
public void draw() {
System.out.println("BlueSquare --> draw() method.");
}
}
//具体产品 RedCircle
public class RedCircle implements Shape {

@Override
public void draw() {
System.out.println("RedCircle --> draw() method.");
}
}
//具体产品 RedRectangle
public class RedRectangle implements Shape {

@Override
public void draw() {
System.out.println("RedRectangle --> draw() method.");
}
}
//具体产品 RedSquare
public class RedSquare implements Shape {

@Override
public void draw() {
System.out.println("RedSquare --> draw() method.");
}
}
//模拟客户端
public class ClientDemo {

public static void main(String[] args) {
//获取 RedShapeFactory 的对象,并调用它的 draw 方法
ShapeFactory redShapeFactory = new RedShapeFactory();
Shape circle = redShapeFactory.cirecle();
circle.draw();
Shape square = redShapeFactory.square();
square.draw();
Shape rectangle = redShapeFactory.rectangle();
rectangle.draw();

System.out.println("\n");

//获取 BlueShapeFactory 的对象,并调用它的 draw 方法
ShapeFactory blueShapeFactory = new BlueShapeFactory();
Shape circle2 = blueShapeFactory.cirecle();
circle2.draw();
Shape square2 = blueShapeFactory.square();
square2.draw();
Shape rectangle2 = blueShapeFactory.rectangle();
rectangle2.draw();

}
}

馆长提示:抽象工厂方法,有很多变形的搭建形式。馆长讲的这些,只是最直接、最容易理解的一种方式,为了各位看官更容易理解和学习设计模式的构成。在真实的开发过程中,应该依据具体的设计/业务需求进行设计。多个设计模式的组合使用。

好了,关于原型模式的说明,馆长就先讲到这里。谢谢各位看官!!

23 种设计模式不是孤立存在的,很多模式之间存在一定的关联关系,在大的系统开发中常常同时使用多种设计模式,或者模式与模式之间的组合进行生成更加强大的程序功能。

相关文章
|
7月前
|
设计模式 网络协议 数据可视化
Java 设计模式之状态模式:让对象的行为随状态优雅变化
状态模式通过封装对象的状态,使行为随状态变化而改变。以订单为例,将待支付、已支付等状态独立成类,消除冗长条件判断,提升代码可维护性与扩展性,适用于状态多、转换复杂的场景。
948 157
|
7月前
|
设计模式 Java Spring
Java 设计模式之责任链模式:优雅处理请求的艺术
责任链模式通过构建处理者链,使请求沿链传递直至被处理,实现发送者与接收者的解耦。适用于审批流程、日志处理等多级处理场景,提升系统灵活性与可扩展性。
764 2
|
9月前
|
设计模式 缓存 Java
Java设计模式(二):观察者模式与装饰器模式
本文深入讲解观察者模式与装饰器模式的核心概念及实现方式,涵盖从基础理论到实战应用的全面内容。观察者模式实现对象间松耦合通信,适用于事件通知机制;装饰器模式通过组合方式动态扩展对象功能,避免子类爆炸。文章通过Java示例展示两者在GUI、IO流、Web中间件等场景的应用,并提供常见陷阱与面试高频问题解析,助你写出灵活、可维护的代码。
|
7月前
|
设计模式 算法 搜索推荐
Java 设计模式之策略模式:灵活切换算法的艺术
策略模式通过封装不同算法并实现灵活切换,将算法与使用解耦。以支付为例,微信、支付宝等支付方式作为独立策略,购物车根据选择调用对应支付逻辑,提升代码可维护性与扩展性,避免冗长条件判断,符合开闭原则。
1902 35
|
设计模式 Java 关系型数据库
【设计模式】【创建型模式】抽象工厂模式(Abstract Factory)
一、入门 什么是抽象工厂模式? 抽象工厂模式是一种创建型设计模式,它提供了一个接口,用于创建相关或依赖对象的家族,而不需要指定具体的类。 简单来说,抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版,它能够创建一组相
393 14
|
7月前
|
设计模式 消息中间件 传感器
Java 设计模式之观察者模式:构建松耦合的事件响应系统
观察者模式是Java中常用的行为型设计模式,用于构建松耦合的事件响应系统。当一个对象状态改变时,所有依赖它的观察者将自动收到通知并更新。该模式通过抽象耦合实现发布-订阅机制,广泛应用于GUI事件处理、消息通知、数据监控等场景,具有良好的可扩展性和维护性。
562 8
|
12月前
|
设计模式 缓存 安全
【高薪程序员必看】万字长文拆解Java并发编程!(8):设计模式-享元模式设计指南
🌟 ​大家好,我是摘星!​ 🌟今天为大家带来的是并发编程中的经典对象复用设计模式-享元模式,废话不多说让我们直接开始。
240 0
|
9月前
|
设计模式 安全 Java
Java设计模式(一):单例模式与工厂模式
本文详解单例模式与工厂模式的核心实现及应用,涵盖饿汉式、懒汉式、双重检查锁、工厂方法、抽象工厂等设计模式,并结合数据库连接池与支付系统实战案例,助你掌握设计模式精髓,提升代码专业性与可维护性。
|
9月前
|
设计模式 XML 安全
Java枚举(Enum)与设计模式应用
Java枚举不仅是类型安全的常量,还具备面向对象能力,可添加属性与方法,实现接口。通过枚举能优雅实现单例、策略、状态等设计模式,具备线程安全、序列化安全等特性,是编写高效、安全代码的利器。
|
设计模式 Java 数据安全/隐私保护
Java 设计模式:装饰者模式(Decorator Pattern)
装饰者模式属于结构型设计模式,允许通过动态包装对象的方式为对象添加新功能,提供比继承更灵活的扩展方式。该模式通过组合替代继承,遵循开闭原则(对扩展开放,对修改关闭)。