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三言?xún)烧Z(yǔ)說(shuō)透設(shè)計(jì)模式的藝術(shù)-抽象工廠模式

來(lái)源: 責(zé)編: 時(shí)間:2023-08-09 23:03:58 435觀看
導(dǎo)讀1、寫(xiě)在前面工廠方法模式通過(guò)定義一個(gè)工廠接口,將對(duì)象實(shí)例化的過(guò)程抽象出來(lái)。但是它存在一個(gè)問(wèn)題,就是一個(gè)具體工廠只能創(chuàng)建一類(lèi)產(chǎn)品,增加新的產(chǎn)品類(lèi)型時(shí),需要新增具體工廠,違反開(kāi)閉原則。那么,如果我們能有一個(gè)汽車(chē)工廠,既

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1、寫(xiě)在前面

工廠方法模式通過(guò)定義一個(gè)工廠接口,將對(duì)象實(shí)例化的過(guò)程抽象出來(lái)。但是它存在一個(gè)問(wèn)題,就是一個(gè)具體工廠只能創(chuàng)建一類(lèi)產(chǎn)品,增加新的產(chǎn)品類(lèi)型時(shí),需要新增具體工廠,違反開(kāi)閉原則。RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

那么,如果我們能有一個(gè)汽車(chē)工廠,既可以生產(chǎn)普通汽車(chē),也可以生產(chǎn)豪華汽車(chē),那豈不美哉?這就是抽象工廠模式要解決的問(wèn)題。RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

2、抽象工廠模式的介紹

抽象工廠模式(Abstract Factory Pattern)是一種軟件設(shè)計(jì)模式,它屬于創(chuàng)建型模式,其主要目的是創(chuàng)建一組相關(guān)或互相依賴(lài)的對(duì)象。抽象工廠模式可以對(duì)類(lèi)的實(shí)例化過(guò)程進(jìn)行抽象和封裝,并且可以將不同類(lèi)的實(shí)例化分配到不同的具體工廠中,從而使得同一個(gè)抽象工廠可以創(chuàng)建出不同的產(chǎn)品對(duì)象。RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

抽象工廠模式通過(guò)抽象層進(jìn)行解耦,可以獨(dú)立于產(chǎn)品類(lèi)的具體實(shí)現(xiàn)變化,使得用戶(hù)可以更加容易地切換不同的產(chǎn)品,而不需要修改已有系統(tǒng)。當(dāng)需要?jiǎng)?chuàng)建一組相關(guān)的對(duì)象時(shí),抽象工廠模式尤為合適。它可以確保同一工廠創(chuàng)建的對(duì)象是相互兼容、協(xié)調(diào)的。RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

3、抽象工廠與其他相關(guān)模式

抽象工廠模式與工廠方法模式非常相似,都用于封裝對(duì)象的創(chuàng)建。區(qū)別在于,工廠方法模式中每一個(gè)工廠只創(chuàng)建一種產(chǎn)品,而抽象工廠模式可以創(chuàng)建多個(gè)相關(guān)的產(chǎn)品。抽象工廠也稱(chēng)為工廠的工廠,是工廠方法模式的升級(jí)版本。RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

與建造者模式的區(qū)別在于,建造者模式更注重零件的裝配順序,而抽象工廠模式更注重組合,不太關(guān)心創(chuàng)建步驟。和原型模式比較,原型模式用于創(chuàng)建單個(gè)對(duì)象,而抽象工廠用于批量創(chuàng)建產(chǎn)品。RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

4、抽象工廠模式結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn)

抽象工廠模式的結(jié)構(gòu)

抽象工廠模式包含以下角色:RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

  • AbstractFactory:抽象工廠接口,用于創(chuàng)建抽象產(chǎn)品對(duì)象。
  • ConcreteFactory:具體工廠實(shí)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)抽象工廠接口。
  • AbstractProduct:抽象產(chǎn)品接口,定義產(chǎn)品規(guī)范。
  • Product:具體產(chǎn)品實(shí)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)抽象產(chǎn)品接口。
  • Client:使用不同具體工廠和產(chǎn)品的客戶(hù)。

抽象工廠模式的實(shí)現(xiàn)

我們用一個(gè)汽車(chē)制造的例子來(lái)說(shuō)明抽象工廠的實(shí)現(xiàn)。這里的產(chǎn)品分為兩大類(lèi),豪華品牌和普通品牌,每個(gè)品牌都有對(duì)應(yīng)的轎車(chē)和越野車(chē)產(chǎn)品。RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

定義抽象工廠和產(chǎn)品接口:RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

interface AbstractFactory {  createSedan(): Sedan;  createSUV(): SUV;}interface Sedan {  showInfo(): void;}interface SUV {  showInfo(): void;  }

實(shí)現(xiàn)具體工廠:RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

class LuxuryFactory implements AbstractFactory {  createSedan() {    return new LuxurySedan();  }    createSUV() {    return new LuxurySUV();  }}class NormalFactory implements AbstractFactory {  createSedan() {    return new NormalSedan();  }  createSUV() {    return new NormalSUV();  }}

實(shí)現(xiàn)具體產(chǎn)品:RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

class LuxurySedan implements Sedan {  showInfo() {    console.log('展示豪華轎車(chē)信息');  }}class LuxurySUV implements SUV {  showInfo() {    console.log('展示豪華 SUV 信息');  }}

客戶(hù)端代碼:RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

const factory = new LuxuryFactory();const sedan = factory.createSedan();const suv = factory.createSUV();  sedan.showInfo();suv.showInfo();

這樣客戶(hù)可以非常方便地切換不同的工廠來(lái)獲取產(chǎn)品,而不需要關(guān)心產(chǎn)品的具體實(shí)現(xiàn)。RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

5、抽象工廠模式的優(yōu)缺點(diǎn)分析

使用抽象工廠模式帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)包括:RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

  • 封裝了具體產(chǎn)品的創(chuàng)建過(guò)程,客戶(hù)端無(wú)需知道實(shí)現(xiàn)
  • 可以靈活切換不同的產(chǎn)品組合,提高了靈活性
  • 易于增加新產(chǎn)品,滿(mǎn)足開(kāi)閉原則
  • 抽象層實(shí)現(xiàn)了解耦,防止源碼泄露

但是也存在一些缺點(diǎn):RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

  • 過(guò)度使用會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性
  • 增加新的產(chǎn)品時(shí),需要修改抽象工廠和所有具體工廠
  • 產(chǎn)品無(wú)法實(shí)現(xiàn)繼承擴(kuò)展,都在抽象層定義

所以使用時(shí)需要權(quán)衡靈活性和復(fù)雜性之間的關(guān)系,適度使用抽象工廠模式。RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

6、抽象工廠模式應(yīng)用于什么場(chǎng)景

抽象工廠模式應(yīng)用的主要場(chǎng)景包括:RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

  • 當(dāng)需要?jiǎng)?chuàng)建的對(duì)象是一組相關(guān)的產(chǎn)品族時(shí),如電器包含電視、洗衣機(jī)等
  • 系統(tǒng)需要多個(gè)產(chǎn)品系列,而使用者只需要使用其中某一系列的產(chǎn)品時(shí),如不同品牌的家電
  • 當(dāng)需要屏蔽用戶(hù)與產(chǎn)品的具體實(shí)現(xiàn)時(shí),使得用戶(hù)不依賴(lài)產(chǎn)品類(lèi)代碼時(shí)
  • 當(dāng)產(chǎn)品類(lèi)經(jīng)常變更,而不想影響使用者時(shí)
  • 當(dāng)提供一個(gè)產(chǎn)品類(lèi)庫(kù),而只想顯示其中部分產(chǎn)品時(shí)
  • 需要生成不同平臺(tái)下的程序時(shí),如Windows、Linux等

在這些情況下,使用抽象工廠模式可以帶來(lái)很大的靈活性,使得用戶(hù)可以方便切換不同的產(chǎn)品,而不需要修改已有代碼。RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

抽象工廠模式通過(guò)提供一個(gè)創(chuàng)建一組相關(guān)對(duì)象的接口,將客戶(hù)端與對(duì)象的具體實(shí)現(xiàn)解耦,使得把兼容的對(duì)象組合在一起變得更加容易。當(dāng)添加新的產(chǎn)品對(duì)象時(shí),無(wú)需修改已有系統(tǒng),滿(mǎn)足開(kāi)閉原則。RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

適用于需要?jiǎng)?chuàng)建一組相關(guān)的對(duì)象,提供最大化的靈活性和復(fù)用性的場(chǎng)景。但也要注意合理使用,過(guò)度使用會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜度。RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

7、總結(jié)

抽象工廠模式的主要優(yōu)點(diǎn)是封裝了對(duì)象的創(chuàng)建過(guò)程,提高了系統(tǒng)的靈活性,可以輕松切換不同的產(chǎn)品配置。使用者無(wú)需知道具體實(shí)現(xiàn)。另外它也符合開(kāi)閉原則,容易擴(kuò)展新產(chǎn)品。RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

缺點(diǎn)在于過(guò)度使用會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性和抽象性。而且新增產(chǎn)品時(shí)需要修改抽象工廠接口,不太容易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的繼承擴(kuò)展。RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

主要適用于需要?jiǎng)?chuàng)建產(chǎn)品族的場(chǎng)景,需要屏蔽產(chǎn)品具體實(shí)現(xiàn)的場(chǎng)景,以及產(chǎn)品配置經(jīng)常變化的場(chǎng)景。RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

總體來(lái)說(shuō),抽象工廠模式在保持系統(tǒng)靈活性和可擴(kuò)展性方面意義重大。但也需要權(quán)衡增加的抽象性帶來(lái)的復(fù)雜度。RqK28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

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