3 抽象工厂模式（Abstract Factory）

—学习李建忠《设计模式》系列视频（C#）

常规的对象创建方法：
//创建一个Road对象
Road road =new Road();

new 的问题：
实现依赖，不能应对“具体实例化类型”的变化。

解决思路：
封装变化点—–哪里变化，封装哪里
潜台词： 如果没有变化，当然不需要额外的封装！

3.1 工厂模式的缘起

变化点在“对象创建”，因此就封装“对象创建”

面向接口编程—-依赖接口，而非依赖实现

最简单的解决方法：

1 class RoadFactory{2   public static Road CreateRoad()//static？3   {                                4       return new Road();   5   }6 }7 //创建一个Road对象,客户端程序8 Road road=roadFactory.CreateRoad();

3.2 （简单）工厂方法

创建一系列相互依赖对象：
假设一个游戏开场景：我们需要构造”道路”、”房屋”、”地道”，”从林”…等等对象

 1     class RoadFactory 2     { 3         public static Road CreateRoad() 4         { 5             return new Road(); 6         } 7         public static Building CreateBuilding() 8         { 9             return new Building();10         }11         public static Tunnel CreateTunnel()12         {13             return new Tunnel();14         }15         public static Jungle CreateJungle()16         {17             return new Jungle();18         }19     }     调用方式（稳定不变）如下： 1         Road road =  RoadFactory.CreateRoad();3         Building building = RoadFactory.CreateBuilding();4         Tunnel tunnel = RoadFactory.CreateTunnel();5         Jungle jungle = RoadFactory.CreateJungle();

如上可见简单工厂的问题：
不能应对”不同系列对象”的变化（上面调用方法相对稳定）。比如有不同风格的场景—对应不同风格的道路，房屋、地道….

如何解决：
使用面向对象的技术来“封装”变化点。

3.3 动机(Motivate)

在软件系统中，经常面临着”一系统相互依赖的对象”的创建工作（对象之间依赖关系不变）：同时，由于需求的变化，往往存在更多系列对象的创建工作。

如何应对这种变化？如何绕过常规的对象创建方法（new),提供一种”封装机制”来避免客户程序和这种”多系列具体对象创建工作”的紧耦合？

意图(Intent):
提供一个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。 —-《设计模式》GOF

结构图（Struct):

3.4 适用性

1.一个系统要独立于它的产品的创建、组合和表示时。
2.一个系统要由多个产品系统中的一个来配置时。
3.当你要强调一系列相关的产品对象的设计以便进行联合使用时。
4.当你提供一个产品类库，而只想显示它们的接口不是实现时。

结构图代码实现：

1  abstract class AbstractFactory2     {3        public abstract AbstractProductA CreateProductA();4        public abstract AbstractProductB CreateProductB();5     }1   abstract class AbstractProductA2     {3        public abstract void Interact(AbstractProductB b);4     }1   abstract class AbstractProductB2     {3        public abstract void Interact(AbstractProductA a);4     } 1    class Client 2     { 3         private AbstractProductA AbstractProductA; 4         private AbstractProductB AbstractProductB; 5         public Client(AbstractFactory factory) 6         { 7             AbstractProductA = factory.CreateProductA(); 8             AbstractProductB = factory.CreateProductB();            9         }10         public void Run()11         {12             AbstractProductB.Interact(AbstractProductA);13             AbstractProductA.Interact(AbstractProductB);14         }15     } 1  class ConcreteFactory1:AbstractFactory//具体工厂实现抽象工厂 2     { 3         public override AbstractProductA CreateProductA() 4         { 5             return new ProductA1(); 6         } 7         public override AbstractProductB CreateProductB() 8         { 9             return new ProductB1();10         }11     } 1     class ConcreteFactory2:AbstractFactory 2     { 3         public override AbstractProductA CreateProductA() 4         { 5             return new ProdcutA2(); 6         } 7         public override AbstractProductB CreateProductB() 8         { 9             return new ProductB2();10         }11     }1  class ProductA1:AbstractProductA2     {3         public override void Interact(AbstractProductB b)4         {5             Console.WriteLine(this.GetType().Name + "interact with" + b.GetType().Name);6         }7     }1   class ProductB1:AbstractProductB2     {3         public override void Interact(AbstractProductA a)4         {5             Console.WriteLine(this.GetType().Name + "interact with" + a.GetType().Name);6         }7     }1   class ProdcutA2:AbstractProductA2     {3         public override void Interact(AbstractProductB b)4         {5             Console.WriteLine(this.GetType().Name + "interact with" + b.GetType().Name);6         }7     }1  class ProductB2:AbstractProductB2     {3         public override void Interact(AbstractProductA a)4         {5             Console.WriteLine(this.GetType().Name + "interact with" + a.GetType().Name);6         }7     } 1    public static void Main() 2         { 3          // Abstractfactory1 4             AbstractFactory factory1 = new ConcreteFactory1(); 5             Client c1 = new Client(factory1); 6             c1.Run(); 7         // Abstractfactory2 8             AbstractFactory factory2 = new ConcreteFactory2(); 9             Client c2 = new Client(factory2);10             c2.Run();11         }

3.5 Abstract Factory注意的几点

• 如果不存在”多系列对象创建“的需求变化，则没必要应用Abstract Factory模式，静态工厂方法足矣。（对象组成结构稳定，系列不稳定）
• “系列对象”指的是这些对象之间有相互依赖、或作用的不变关系。例如游戏开发场景中的”道路”与”房屋”依赖，“道路”与“地道”的依赖。
• Abstract Factory模式主要在于应对“新系列”的需求变动。其缺点在于难以应对”新对象“的需求变动。
• Abstract Factory模式经常和Factory Method模式共同组合来应对“对象创建”的需求变化

Q&A
能否包含设计模式的成熟案例？
抽象工厂模式和building模式本质区别？