概述

每一個模式都是針對一定問題的解決方案囚灼。抽象工廠模式與工廠方法模式的最大區(qū)別就在于螃宙，工廠方法模式針對的是一個產(chǎn)品等級結(jié)構(gòu)雁社；而抽象工廠模式則需要面對多個產(chǎn)品等級結(jié)構(gòu)。
　　在學(xué)習(xí)抽象工廠具體實例之前久脯，應(yīng)該明白兩個重要的概念：產(chǎn)品族和產(chǎn)品等級纳胧。
　　所謂產(chǎn)品族，是指位于不同產(chǎn)品等級結(jié)構(gòu)中帘撰，功能相關(guān)聯(lián)的產(chǎn)品組成的家族跑慕。比如AMD的主板、芯片組摧找、CPU組成一個家族核行，Intel的主板、芯片組蹬耘、CPU組成一個家族芝雪。而這兩個家族都來自于三個產(chǎn)品等級：主板、芯片組综苔、CPU惩系。一個等級結(jié)構(gòu)是由相同的結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品組成，示意圖如下：

　　顯然如筛，每一個產(chǎn)品族中含有產(chǎn)品的數(shù)目堡牡，與產(chǎn)品等級結(jié)構(gòu)的數(shù)目是相等的。產(chǎn)品的等級結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品族將產(chǎn)品按照不同方向劃分杨刨，形成一個二維的坐標(biāo)系晤柄。橫軸表示產(chǎn)品的等級結(jié)構(gòu)，縱軸表示產(chǎn)品族妖胀，上圖共有兩個產(chǎn)品族芥颈，分布于三個不同的產(chǎn)品等級結(jié)構(gòu)中惠勒。只要指明一個產(chǎn)品所處的產(chǎn)品族以及它所屬的等級結(jié)構(gòu)，就可以唯一的確定這個產(chǎn)品浇借。
　　上面所給出的三個不同的等級結(jié)構(gòu)具有平行的結(jié)構(gòu)。因此怕品，如果采用工廠方法模式妇垢，就勢必要使用三個獨立的工廠等級結(jié)構(gòu)來對付這三個產(chǎn)品等級結(jié)構(gòu)。由于這三個產(chǎn)品等級結(jié)構(gòu)的相似性肉康，會導(dǎo)致三個平行的工廠等級結(jié)構(gòu)闯估。隨著產(chǎn)品等級結(jié)構(gòu)的數(shù)目的增加，工廠方法模式所給出的工廠等級結(jié)構(gòu)的數(shù)目也會隨之增加吼和。如下圖：

抽象工廠模式結(jié)構(gòu)

抽象工廠模式是對象的創(chuàng)建模式，它是工廠方法模式的進(jìn)一步推廣燃辖。
　　假設(shè)一個子系統(tǒng)需要一些產(chǎn)品對象鬼店，而這些產(chǎn)品又屬于一個以上的產(chǎn)品等級結(jié)構(gòu)。那么為了將消費這些產(chǎn)品對象的責(zé)任和創(chuàng)建這些產(chǎn)品對象的責(zé)任分割開來黔龟，可以引進(jìn)抽象工廠模式薪韩。這樣的話，消費產(chǎn)品的一方不需要直接參與產(chǎn)品的創(chuàng)建工作捌锭，而只需要向一個公用的工廠接口請求所需要的產(chǎn)品俘陷。
　　通過使用抽象工廠模式，可以處理具有相同（或者相似）等級結(jié)構(gòu)中的多個產(chǎn)品族中的產(chǎn)品對象的創(chuàng)建問題观谦。如下圖所示：

　　可以看出霞掺，每一個工廠角色都有兩個工廠方法，分別負(fù)責(zé)創(chuàng)建分屬不同產(chǎn)品等級結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品對象讹躯。

源代碼

/**
 * 處理器產(chǎn)品接口
 */
public interface Cpu {

    public void showMsg();

}

/**
 * 主板產(chǎn)品接口
 */
public interface Mainboard {

    public void showMsg();

}

/**
 * 具體的產(chǎn)品菩彬，intel處理器
 */
public class IntelCpu implements Cpu {
    @Override
    public void showMsg() {
        System.out.println("處理器：intel");
    }
}

/**
 * 具體的產(chǎn)品，amd處理器
 */
public class AmdCpu implements Cpu {
    @Override
    public void showMsg() {
        System.out.println("處理器：amd");
    }
}

/**
 * 具體的產(chǎn)品潮梯，intel主板
 */
public class IntelMainboard implements Mainboard {
    @Override
    public void showMsg() {
        System.out.println("主板：intel");
    }
}

/**
 * 具體的產(chǎn)品骗灶，amd主板
 */
public class AmdMainboard implements Mainboard {
    @Override
    public void showMsg() {
        System.out.println("主板：amd");
    }
}

/**
 * 抽象工廠
 */
public interface AbstractFactory {

    /**
     * 創(chuàng)建cpu
     * @return
     */
    public Cpu createCpu();

    /**
     * 創(chuàng)建主板
     * @return
     */
    public Mainboard createMainboard();

}

/**
 * 具體的工廠，amd產(chǎn)品族工廠
 */
public class AmdFactory implements AbstractFactory {
    @Override
    public Cpu createCpu() {
        return new AmdCpu();
    }

    @Override
    public Mainboard createMainboard() {
        return new AmdMainboard();
    }
}


/**
 * 具體的工廠秉馏，intel產(chǎn)品族工廠
 */
public class IntelFactory implements AbstractFactory {
    @Override
    public Cpu createCpu() {
        return new IntelCpu();
    }

    @Override
    public Mainboard createMainboard() {
        return new IntelMainboard();
    }
}

/**
 * 客戶端
 */
public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        //amd工廠耙旦，若要生產(chǎn)intel的產(chǎn)品，只需在new 工廠時改為 new intelFactory即可
        AbstractFactory factory = new AmdFactory();
        Cpu cpu = factory.createCpu();
        Mainboard mainboard = factory.createMainboard();
        cpu.showMsg();
        mainboard.showMsg();
    }

}

抽象工廠的功能是為一系列相關(guān)對象或相互依賴的對象創(chuàng)建一個接口萝究。一定要注意免都，這個接口內(nèi)的方法不是任意堆砌的，而是一系列相關(guān)或相互依賴的方法帆竹。比如上面例子中的主板和CPU琴昆，都是為了組裝一臺電腦的相關(guān)對象。不同的裝機方案馆揉，代表一種具體的電腦系列业舍。

抽象工廠模式的起源

抽象工廠模式的起源或者最早的應(yīng)用块饺，是用于創(chuàng)建分屬于不同操作系統(tǒng)的視窗構(gòu)建拙徽。比如：命令按鍵（Button）與文字框（Text)都是視窗構(gòu)建膘怕，在UNIX操作系統(tǒng)的視窗環(huán)境和Windows操作系統(tǒng)的視窗環(huán)境中岛心，這兩個構(gòu)建有不同的本地實現(xiàn)篮灼，它們的細(xì)節(jié)有所不同诅诱。
　　在每一個操作系統(tǒng)中娘荡，都有一個視窗構(gòu)建組成的構(gòu)建家族。在這里就是Button和Text組成的產(chǎn)品族争群。而每一個視窗構(gòu)件都構(gòu)成自己的等級結(jié)構(gòu)换薄，由一個抽象角色給出抽象的功能描述轻要，而由具體子類給出不同操作系統(tǒng)下的具體實現(xiàn)垦缅。

　
　
可以發(fā)現(xiàn)在上面的產(chǎn)品類圖中柏蘑，有兩個產(chǎn)品的等級結(jié)構(gòu)，分別是Button等級結(jié)構(gòu)和Text等級結(jié)構(gòu)洽损。同時有兩個產(chǎn)品族革半，也就是UNIX產(chǎn)品族和Windows產(chǎn)品族又官。UNIX產(chǎn)品族由UNIX Button和UNIX Text產(chǎn)品構(gòu)成六敬；而Windows產(chǎn)品族由Windows Button和Windows Text產(chǎn)品構(gòu)成。

系統(tǒng)對產(chǎn)品對象的創(chuàng)建需求由一個工程的等級結(jié)構(gòu)滿足普泡，其中有兩個具體工程角色撼班，即UnixFactory和WindowsFactory砰嘁。UnixFactory對象負(fù)責(zé)創(chuàng)建Unix產(chǎn)品族中的產(chǎn)品矮湘，而WindowsFactory對象負(fù)責(zé)創(chuàng)建Windows產(chǎn)品族中的產(chǎn)品板祝。這就是抽象工廠模式的應(yīng)用走净，抽象工廠模式的解決方案如下圖：

顯然橘洞，一個系統(tǒng)只能夠在某一個操作系統(tǒng)的視窗環(huán)境下運行说搅，而不能同時在不同的操作系統(tǒng)上運行。所以适肠，系統(tǒng)實際上只能消費屬于同一個產(chǎn)品族的產(chǎn)品侯养。

在現(xiàn)代的應(yīng)用中，抽象工廠模式的使用范圍已經(jīng)大大擴大了柠傍，不再要求系統(tǒng)只能消費某一個產(chǎn)品族了惧笛。因此患整，可以不必理會前面所提到的原始用意并级。

抽象工廠模式的優(yōu)點

分離接口和實現(xiàn)
　　客戶端使用抽象工廠來創(chuàng)建需要的對象，而客戶端根本就不知道具體的實現(xiàn)是誰稻励，客戶端只是面向產(chǎn)品的接口編程而已望抽。也就是說煤篙，客戶端從具體的產(chǎn)品實現(xiàn)中解耦。
使切換產(chǎn)品族變得容易
　　因為一個具體的工廠實現(xiàn)代表的是一個產(chǎn)品族苛茂，比如上面例子的從Intel系列到AMD系列只需要切換一下具體工廠妓羊。

抽象工廠模式的缺點

不太容易擴展新的產(chǎn)品
　　如果需要給整個產(chǎn)品族添加一個新的產(chǎn)品，那么就需要修改抽象工廠，這樣就會導(dǎo)致修改所有的工廠實現(xiàn)類剥哑。

抽象工廠和工廠方法的區(qū)別

抽象工廠模式與工廠方法模式的最大區(qū)別就在于星持，工廠方法模式針對的是一個產(chǎn)品等級結(jié)構(gòu)督暂；而抽象工廠模式則需要面對多個產(chǎn)品等級結(jié)構(gòu)逻翁。

在什么情況下應(yīng)當(dāng)使用抽象工廠模式：
這個系統(tǒng)的產(chǎn)品有多于一個的產(chǎn)品族捡鱼，而系統(tǒng)只消費其中某一族的產(chǎn)品驾诈。比如XX應(yīng)用系統(tǒng)有快捷版跟標(biāo)準(zhǔn)版兩個版本管引，這就是兩個產(chǎn)品族褥伴，而具體使用哪一個產(chǎn)品族是實施人員在部署的時候設(shè)置后臺參數(shù)來決定的漾狼。

同屬于同一個產(chǎn)品族的產(chǎn)品是在一起使用的似踱，這一約束必須在系統(tǒng)的設(shè)計中體現(xiàn)出來稽煤。比如：快捷版數(shù)據(jù)保存在XML文件中狞洋，而標(biāo)準(zhǔn)版數(shù)據(jù)保存在數(shù)據(jù)庫中吉懊。將UserDAO和DeptDAO看作是這兩個版本（產(chǎn)品族）擁有的產(chǎn)品借嗽，而抽象工廠有兩個具體工廠實現(xiàn)類ShortcutFactory浆竭、StandardFactory負(fù)責(zé)分別創(chuàng)建快捷版ShortcutUserDAO惨寿、ShortcutDeptDAO和標(biāo)準(zhǔn)版StandardUserDAO顺囊、StandardDeptDAO。當(dāng)用戶操作刪除一個部門的時候蕉拢，先需要刪除這個部門下的所有用戶特碳。假如不使用抽象工廠可能會出現(xiàn)如下情況：后臺刪除用戶時調(diào)用的是快捷版的ShortcutUserDAO類，刪除部門時調(diào)用的是StandardDeptDAO類晕换。這樣就會出現(xiàn)問題午乓。
如果使用抽象工廠，那抽象工廠的具體實現(xiàn)類會幫你創(chuàng)建一個產(chǎn)品族中的一系列產(chǎn)品對象闸准，如標(biāo)準(zhǔn)版的StandardFactory工廠會創(chuàng)建StandardUserDAO益愈、StandardDeptDAO，快捷版的ShortcutFactory工廠會創(chuàng)建ShortcutUserDAO恕汇、ShortcutDeptDAO腕唧。
其實抽象工廠就是起到了一定的約束作用或辖，它所創(chuàng)建的都是同一個產(chǎn)品族中的一系列產(chǎn)品對象颂暇。防止出現(xiàn)上面例子中創(chuàng)建不同產(chǎn)品族中產(chǎn)品所帶來的問題。

總結(jié)

無論是簡單工廠模式，工廠方法模式察迟，還是抽象工廠模式，他們都屬于工廠模式，在形式和特點上也是極為相似的继薛，他們的最終目的都是為了解耦诈皿。在使用時缕题，我們不必去在意這個模式到底工廠方法模式還是抽象工廠模式，因為他們之間的演變常常是令人琢磨不透的。經(jīng)常你會發(fā)現(xiàn)，明明使用的工廠方法模式，當(dāng)新需求來臨，稍加修改寡润，加入了一個新方法后，由于類中的產(chǎn)品構(gòu)成了不同等級結(jié)構(gòu)中的產(chǎn)品族，它就變成抽象工廠模式了；而對于抽象工廠模式僚焦，當(dāng)減少一個方法使的提供的產(chǎn)品不再構(gòu)成產(chǎn)品族之后名扛，它就演變成了工廠方法模式旺订。
所以，在使用工廠模式時本涕，只需要關(guān)心降低耦合度的目的是否達(dá)到了晦闰。