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1、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，它提供了一种创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。它是工厂方法模式的扩展，它通过组合多个工厂方法模式来实现一组对象的创建。

在抽象工厂模式中，有一个抽象工厂类负责定义创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而具体的工厂类实现这个接口来创建具体的对象。每个具体的工厂类都负责创建一组对象，这些对象之间有一定的关联关系，可以满足一些特定的需求。

抽象工厂模式的优点是可以在不修改客户端代码的情况下，增加或修改一组对象的创建方式。同时，它能够保证一组对象的创建是相互依赖的，并且可以保证这些对象之间的兼容性。

抽象工厂模式的缺点是增加新的产品族比较困难，需要修改抽象工厂接口和所有的具体工厂类，同时也会增加系统的复杂度。

2、抽象工厂模式优缺点

抽象工厂模式的优点：

1. 抽象工厂模式可以将一组相关的产品族统一到一起创建，使得客户端更加方便使用这些产品。
2. 抽象工厂模式可以保证产品之间的兼容性，因为同一个工厂创建的产品都是相互配合使用的。
3. 抽象工厂模式可以隔离具体类的生成，使得客户端不需要知道具体的类名，只需要知道工厂的名字即可。

抽象工厂模式的缺点：

1. 抽象工厂模式的扩展性较差，新增一个产品族时需要修改抽象工厂接口和所有的具体工厂类。
2. 抽象工厂模式的代码量较大，因为需要定义很多抽象类和接口。
3. 抽象工厂模式只适用于产品族的创建，不适用于单个产品的创建。如果只需要创建单个产品，建议使用工厂方法模式。

3、抽象工厂模式的结构

抽象工厂模式的结构包括以下几个部分：

1. 抽象工厂（Abstract Factory）：定义了一个接口，用于创建一组相关或者相互依赖的对象。
2. 具体工厂（Concrete Factory）：实现了抽象工厂接口，用于创建一组具体的产品。
3. 抽象产品（Abstract Product）：定义了产品的接口，用于描述产品的属性和行为。
4. 具体产品（Concrete Product）：实现了抽象产品接口，具体产品是由具体工厂创建的。

抽象工厂模式的结构可以用以下 UML 类图表示：

|   AbstractFactory |       |   AbstractProduct |
 -----------------          -----------------
| + createProductA()|<------| + operation()     |
| + createProductB()|        -----------------
 -----------------                 ^
        ^                          |
        |                          |
 -----------------          -----------------
|  ConcreteFactory |        |  ConcreteProduct |
 -----------------          -----------------
| + createProductA()|<------| + operation()     |
| + createProductB()|        -----------------
 -----------------

在这个结构中，抽象工厂定义了创建一组相关产品的接口，具体工厂实现了抽象工厂接口，用于创建一组具体的产品。抽象产品定义了产品的接口，具体产品实现了抽象产品接口，是由具体工厂创建的。客户端通过抽象工厂和抽象产品来使用具体工厂和具体产品，从而实现了产品族的创建。

4、抽象工厂模式的代码案例

抽象产品类：

package com.pany.camp.design.principle.abs;

/**
 *
 * @description:  抽象产品类
 * @copyright: @Copyright (c) 2022
 * @company: Aiocloud
 * @author: pany
 * @version: 1.0.0
 * @createTime: 2023-06-27 12:08
 */
public interface Button {
    void paint();
}

具体产品类：

package com.pany.camp.design.principle.abs;

/**
 *
 * @description:  具体产品类 - Windows
 * @copyright: @Copyright (c) 2022 
 * @company: Aiocloud
 * @author: pany
 * @version: 1.0.0 
 * @createTime: 2023-06-27 12:08
 */
public class WindowsButton implements Button {
    @Override
    public void paint() {
        System.out.println("Windows Button");
    }
}

package com.pany.camp.design.principle.abs;

/**
 *
 * @description:  具体产品类 - Mac
 * @copyright: @Copyright (c) 2022 
 * @company: Aiocloud
 * @author: pany
 * @version: 1.0.0 
 * @createTime: 2023-06-27 12:08
 */
public class MacButton implements Button {
    @Override
    public void paint() {
        System.out.println("Mac Button");
    }
}

抽象工厂类：

package com.pany.camp.design.principle.abs;

/**
 *
 * @description:  抽象工厂类
 * @copyright: @Copyright (c) 2022
 * @company: Aiocloud
 * @author: pany
 * @version: 1.0.0
 * @createTime: 2023-06-27 12:09
 */
public interface GUIFactory {
    Button createButton();
}

具体工厂类：

package com.pany.camp.design.principle.abs;

/**
 *
 * @description:  具体工厂类 - WindowsFactory
 * @copyright: @Copyright (c) 2022 
 * @company: Aiocloud
 * @author: pany
 * @version: 1.0.0 
 * @createTime: 2023-06-27 12:09
 */
public class WindowsFactory implements GUIFactory {
    @Override
    public Button createButton() {
        return new WindowsButton();
    }
}

package com.pany.camp.design.principle.abs;

/**
 *
 * @description:  具体工厂类 - MacFactory
 * @copyright: @Copyright (c) 2022 
 * @company: Aiocloud
 * @author: pany
 * @version: 1.0.0 
 * @createTime: 2023-06-27 12:10
 */
public class MacFactory implements GUIFactory {
    @Override
    public Button createButton() {
        return new MacButton();
    }
}

客户端代码：

package com.pany.camp.design.principle.abs;

/**
 *
 * @description:  客户端
 * @copyright: @Copyright (c) 2022 
 * @company: Aiocloud
 * @author: pany
 * @version: 1.0.0 
 * @createTime: 2023-06-27 12:10
 */
public class Client {
    private Button button;

    public Client(GUIFactory factory) {
        button = factory.createButton();
    }

    public void paint() {
        button.paint();
    }

    public static void main(String[] args) {
        Client windowsClient = new Client(new WindowsFactory());
        Client macClient = new Client(new MacFactory());
        windowsClient.paint();
        macClient.paint();
    }
}

输出如下：

Windows Button
Mac Button

Process finished with exit code 0

4、抽象工厂模式的应用场景

抽象工厂模式在 Java 中的应用场景包括：

1. 当需要创建一组相关或相互依赖的对象时，使用抽象工厂模式可以将对象的创建过程封装起来，使得客户端不需要知道具体的实现细节。
2. 当需要在不同的平台或环境下使用不同的实现时，使用抽象工厂模式可以使得客户端代码与具体实现解耦，从而更容易进行维护和扩展。
3. 当需要支持多种不同类型的产品，且这些产品之间存在一定的关联关系时，使用抽象工厂模式可以将不同类型的产品的创建过程封装起来，使得客户端可以方便地使用这些产品。
4. 当需要在运行时动态地更改产品的实现时，使用抽象工厂模式可以使得客户端代码与具体实现解耦，从而更容易进行动态配置和管理。

总之，抽象工厂模式适用于需要创建一组相关或相互依赖的对象，并且需要支持多种不同类型的产品，或者需要在不同的平台或环境下使用不同的实现的情况。

💕💕 本文由激流原创，首发于CSDN博客，博客主页 https://blog.csdn.net/qq_37967783?spm=1010.2135.3001.5421
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