# 抽象工廠模式
抽象工廠模式（Abstract Factory Pattern）是圍繞一個超級工廠創建其他工廠。該超級工廠又稱為其他工廠的工廠。這種類型的設計模式屬于創建型模式，它提供了一種創建對象的最佳方式。
在抽象工廠模式中，接口是負責創建一個相關對象的工廠，不需要顯式指定它們的類。每個生成的工廠都能按照工廠模式提供對象。
## 介紹
**意圖：**提供一個創建一系列相關或相互依賴對象的接口，而無需指定它們具體的類。
**主要解決：**主要解決接口選擇的問題。
**何時使用：**系統的產品有多于一個的產品族，而系統只消費其中某一族的產品。
**如何解決：**在一個產品族里面，定義多個產品。
**關鍵代碼：**在一個工廠里聚合多個同類產品。
**應用實例：**工作了，為了參加一些聚會，肯定有兩套或多套衣服吧，比如說有商務裝（成套，一系列具體產品）、時尚裝（成套，一系列具體產品），甚至對于一個家庭來說，可能有商務女裝、商務男裝、時尚女裝、時尚男裝，這些也都是成套的，即一系列具體產品。假設一種情況（現實中是不存在的，要不然，沒法進入共產主義了，但有利于說明抽象工廠模式），在您的家中，某一個衣柜（具體工廠）只能存放某一種這樣的衣服（成套，一系列具體產品），每次拿這種成套的衣服時也自然要從這個衣柜中取出了。用 OO 的思想去理解，所有的衣柜（具體工廠）都是衣柜類的（抽象工廠）某一個，而每一件成套的衣服又包括具體的上衣（某一具體產品），褲子（某一具體產品），這些具體的上衣其實也都是上衣（抽象產品），具體的褲子也都是褲子（另一個抽象產品）。
**優點：**當一個產品族中的多個對象被設計成一起工作時，它能保證客戶端始終只使用同一個產品族中的對象。
**缺點：**產品族擴展非常困難，要增加一個系列的某一產品，既要在抽象的 Creator 里加代碼，又要在具體的里面加代碼。
**使用場景：** 1、QQ 換皮膚，一整套一起換。 2、生成不同操作系統的程序。
**注意事項：**產品族難擴展，產品等級易擴展。
## 實現
我們將創建 _Shape_ 和 _Color_ 接口和實現這些接口的實體類。下一步是創建抽象工廠類 _AbstractFactory_。接著定義工廠類 _ShapeFactory_ 和 _ColorFactory_，這兩個工廠類都是擴展了 _AbstractFactory_。然后創建一個工廠創造器/生成器類 _FactoryProducer_。
_AbstractFactoryPatternDemo_，我們的演示類使用 _FactoryProducer_ 來獲取 _AbstractFactory_ 對象。它將向 _AbstractFactory_ 傳遞形狀信息 _Shape_（_CIRCLE / RECTANGLE / SQUARE_），以便獲取它所需對象的類型。同時它還向 _AbstractFactory_ 傳遞顏色信息 _Color_（_RED / GREEN / BLUE_），以便獲取它所需對象的類型。
### 步驟 1
為形狀創建一個接口。
_Shape.java_
```
public interface Shape {
void draw();
}
```
### 步驟 2
創建實現接口的實體類。
_Rectangle.java_
```
public class Rectangle implements Shape {
@Override
public void draw() {
System.out.println("Inside Rectangle::draw() method.");
}
}
```
_Square.java_
```
public class Square implements Shape {
@Override
public void draw() {
System.out.println("Inside Square::draw() method.");
}
}
```
_Circle.java_
```
public class Circle implements Shape {
@Override
public void draw() {
System.out.println("Inside Circle::draw() method.");
}
}
```
### 步驟 3
為顏色創建一個接口。
_Color.java_
```
public interface Color {
void fill();
}
```
### 步驟4
創建實現接口的實體類。
_Red.java_
```
public class Red implements Color {
@Override
public void fill() {
System.out.println("Inside Red::fill() method.");
}
}
```
_Green.java_
```
public class Green implements Color {
@Override
public void fill() {
System.out.println("Inside Green::fill() method.");
}
}
```
_Blue.java_
```
public class Blue implements Color {
@Override
public void fill() {
System.out.println("Inside Blue::fill() method.");
}
}
```
### 步驟 5
為 Color 和 Shape 對象創建抽象類來獲取工廠。
_AbstractFactory.java_
```
public abstract class AbstractFactory {
abstract Color getColor(String color);
abstract Shape getShape(String shape) ;
}
```
### 步驟 6
創建擴展了 AbstractFactory 的工廠類，基于給定的信息生成實體類的對象。
_ShapeFactory.java_
```
public class ShapeFactory extends AbstractFactory {
@Override
public Shape getShape(String shapeType){
if(shapeType == null){
return null;
}
if(shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")){
return new Circle();
} else if(shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")){
return new Rectangle();
} else if(shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")){
return new Square();
}
return null;
}
@Override
Color getColor(String color) {
return null;
}
}
```
_ColorFactory.java_
```
public class ColorFactory extends AbstractFactory {
@Override
public Shape getShape(String shapeType){
return null;
}
@Override
Color getColor(String color) {
if(color == null){
return null;
}
if(color.equalsIgnoreCase("RED")){
return new Red();
} else if(color.equalsIgnoreCase("GREEN")){
return new Green();
} else if(color.equalsIgnoreCase("BLUE")){
return new Blue();
}
return null;
}
}
```
### 步驟 7
創建一個工廠創造器/生成器類，通過傳遞形狀或顏色信息來獲取工廠。
_FactoryProducer.java_
```
public class FactoryProducer {
public static AbstractFactory getFactory(String choice){
if(choice.equalsIgnoreCase("SHAPE")){
return new ShapeFactory();
} else if(choice.equalsIgnoreCase("COLOR")){
return new ColorFactory();
}
return null;
}
}
```
### 步驟 8
使用 FactoryProducer 來獲取 AbstractFactory，通過傳遞類型信息來獲取實體類的對象。
_AbstractFactoryPatternDemo.java_
```
public class AbstractFactoryPatternDemo {
public static void main(String[] args) {
//獲取形狀工廠
AbstractFactory shapeFactory = FactoryProducer.getFactory("SHAPE");
//獲取形狀為 Circle 的對象
Shape shape1 = shapeFactory.getShape("CIRCLE");
//調用 Circle 的 draw 方法
shape1.draw();
//獲取形狀為 Rectangle 的對象
Shape shape2 = shapeFactory.getShape("RECTANGLE");
//調用 Rectangle 的 draw 方法
shape2.draw();
//獲取形狀為 Square 的對象
Shape shape3 = shapeFactory.getShape("SQUARE");
//調用 Square 的 draw 方法
shape3.draw();
//獲取顏色工廠
AbstractFactory colorFactory = FactoryProducer.getFactory("COLOR");
//獲取顏色為 Red 的對象
Color color1 = colorFactory.getColor("RED");
//調用 Red 的 fill 方法
color1.fill();
//獲取顏色為 Green 的對象
Color color2 = colorFactory.getColor("Green");
//調用 Green 的 fill 方法
color2.fill();
//獲取顏色為 Blue 的對象
Color color3 = colorFactory.getColor("BLUE");
//調用 Blue 的 fill 方法
color3.fill();
}
}
```
### 步驟 9
驗證輸出。
```
Inside Circle::draw() method.
Inside Rectangle::draw() method.
Inside Square::draw() method.
Inside Red::fill() method.
Inside Green::fill() method.
Inside Blue::fill() method.
```
