Abstract Factory 抽象工厂（创建型模式）-白红宇

Abstract Factory 抽象工厂（创建型模式）

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发布时间：2019-06-11

本文共 7140 字，大约阅读时间需要 23 分钟。

1、常规的对象创建方法(以更换QQ空间主题为例)

(这里的常规对象指的是由于业务需求,当前实例化的对象有可能被其他相似的对象(有着共同的特性)所取代,例如更换手机铃声:一首歌取代另一首歌(词，曲，和声是他们的共同有的特性(这里说的词，曲，和声是当前实例化对象的属性,如果是对象的话，那我们就要使用抽象工厂了，第4会开始讲)，只是词，曲的风格是不一样的!))

1 ModernTheme theme=new ModernTheme();//现代主题

常规的对象创建方法引发的问题是:当我们用户这时需要更换成经典主题(ClassicTheme),那我们程序中用到ModernTheme的地方，都要重新实例化成ClassicTheme了，那么每一次更换主题，都要更换程序代码，代码的更改量将会很大！也不便于程序维护！

2、常规对象创建的解决思路

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！

应该遵循“开闭原则”。即：封闭对原来代码的修改，开放对原来代码的扩展（如类的继承，接口的实现）

3、常规对象创建的解决方法

为能够相互取代的对象都实现同一接口：

那我们代码就可以变为

但是还是无法解决问题的，标号为2的地方我们还是需要更改的，这里我们可以这样解决，利用配置xml文件进行发射实例化具体的主题类

xml文件：

实例化对象的代码就变为：

1 XmlDocument document = new XmlDocument();2 document.Load("F:\\Theme.xml");3 XmlNode nodes = document.SelectSingleNode("ThemeSettings");4 string key = nodes.SelectSingleNode("Theme").Attributes["value"].Value;//获得要实例化的对象名称5 Assembly assembly = Assembly.LoadFile("F:\\ModernTheme\\ModernTheme.dll");//加载现代主题Dll6 Type t = assembly.GetExportedTypes()[0];7 ITheme theme = (ITheme)Activator.CreateInstance(t); //实例化具体的主题对象 8 //这里的反射我们可以通过缓存进行处理，如果缓存中有此对象，就从缓存中取，如果每次都进行反射！会影响程序的效率！

这样一写，我们就不需要更改程序代码了，只需要配置xml文件即可！从而达到了对修改关闭的效果了！

说了这么多，有的人会认为我上面所说的都是和抽象工厂无关的！都是些废话，但对于我而言不是这么认为的，只是为讲解抽象工厂做的铺垫！

4、引出抽象工厂

当我们想创建一系列相互依赖的对象时，我们该怎么办？

一系列相互依赖的对象：例如更换QQ空间主题，主题类下面的有导航，装饰，播放器，动画，皮肤等一系列相互以来的对象，每一个对象的位置都影响其他对象的位置，每一个对象的皮肤颜色都影响这其他对象皮肤的颜色(一个主题基本色调要确定)！

假如我现在想更换成非主流主题，那么这个非主流主题就对应着常规对象创建中的ModernTheme，又想换成欧式风格主题，那么就对应着常规对象创建中的ClassicTheme，不同的是：一系列对象的创建，他的成员是多个相互依赖的对象，而常规对象的创建，他的成员是多个属性或者字段，不是对象！

如果我们按照常规对象创建的方法来应用到创建一系列对象上去的话，那么应该代码为：

1             //非主流主题 2             //播放器 3             XmlDocument document = new XmlDocument(); 4             document.Load("F:\\Theme.xml"); 5             XmlNode nodes = document.SelectSingleNode("PlayerSettings"); 6             string key = nodes.SelectSingleNode("Player").Attributes["value"].Value; 7             Assembly assembly = Assembly.LoadFile("F:\\ModernTheme\\bin\\Debug\\AlternativeTheme.dll");  8             Type t = assembly.GetExportedTypes()[0]; 9             IPlayer theme = (IPlayer)Activator.CreateInstance(t);10             //导航11             document.Load("F:\\Theme.xml");12             XmlNode nodes = document.SelectSingleNode("NavigationSettings");13             string key = nodes.SelectSingleNode("Navigation").Attributes["value"].Value;14             Assembly assembly = Assembly.LoadFile("F:\\ModernTheme\\bin\\Debug\\AlternativeTheme.dll");15             Type t = assembly.GetExportedTypes()[1];16             INavigation theme = (INavigation)Activator.CreateInstance(t);17             //装饰18             document.Load("F:\\Theme.xml");19             XmlNode nodes = document.SelectSingleNode("DecorateSettings");20             string key = nodes.SelectSingleNode("Decorate").Attributes["value"].Value;21             Assembly assembly = Assembly.LoadFile("F:\\ModernTheme\\bin\\Debug\\AlternativeTheme.dll");22             Type t = assembly.GetExportedTypes()[2];23             IDecorate theme = (IDecorate)Activator.CreateInstance(t);

这时我们想换成非主流主题的话，那么就需要去更改配置文件下的播放器，导航，装饰的代码了，修改成非主流播放器，非主流导航，非主流装饰，每次更换一下主题，都要更换xml下这三个对象的值

缺点：1、多次运用反射，效率降低

2、对象之间的依赖关系没有体现

3、容易出错，xml文件容易配置出错！

4、代码冗余，不够直观的表达出更换主题的意图

运用抽象工厂，"工厂"顾名思义就是创建一系列对象的地方，我们可以把对播放器、导航、装饰着三个对象放在抽象工厂里面去创建，我们叫工厂创建非主流风格的QQ空间主题，那么工厂内部就会帮我们创建好带有非主流风格的播放器，导航，装饰，然后根据三者的依赖关系进行组合，从而形成非主流QQ空间主题！

既然我们有时候会向工厂要非主流QQ空间主题，有时候也会向工厂要欧式QQ空间主题或者其他主题，这时我们就可以利用接口来应变这种需求！

代码实现为：

1     abstract ThemeAbstractFactory 2      { 3         public abstract Player CreatePlayer();  //Player为抽象类 4         public abstract Navigation CreateNavigation();//Navigation为抽象类 5         public abstract Decorate CreateDecorate();//Decorate为抽象类 6      } 7      //非主流主题 8      class AlternativeTheme : ThemeAbstractFactory 9      {10          public override Player CreatePlayer()11          {12              return new AlternativeRoad();13          }14          public override Navigation CreateNavigation()15          {16              return new AlternativeRoad();17          }18          public override Decorate CreateDecorate()19          {20              return new AlternativeRoad();21          }22      }23      class ThemeManager24      {25          ThemeAbstractFactory themeFactory;26          public ThemeManager(ThemeAbstractFactory themeFactory)27          {28              this.themeFactory = themeFactory;29          }30          //创建主题下各个对象31          public void BuildThemeObject()32          {33              Player player = themeFactory.CreatePlayer();34              Navigation navigation = themeFactory.CreateNavigation();35              Decorate decorate = themeFactory.CreateDecorate();36           //实现三者依赖的代码实现37          }38      }

客户端代码为：

1             XmlDocument document = new XmlDocument();2             document.Load("F:\\Theme.xml");3             XmlNode nodes = document.SelectSingleNode("ThemeSettings");4             string key = nodes.SelectSingleNode("Theme").Attributes["value"].Value;5             Assembly assembly = Assembly.LoadFile("F:\\AlternativeTheme \\AlternativeTheme .dll");6             Type t = assembly.GetExportedTypes()[0];7             ThemeAbstractFactory theme = (ThemeAbstractFactory)Activator.CreateInstance(t); 8             ThemeManager manager = new ThemeManager(theme);

因为更换主题，无非是更换这三者类型的值，所以我们就可以把三者抽象出来，称为Player,Navigation,Decorate三个抽象类

无论我们怎样更换主题，ThemeManager主题管理类是不需要变的，运用了抽象与接口的相结合，达到了对修改关闭的效果，

每次更换主题我们就可以修改下配置文件即可！代码量远远减少，可读性强！

5、整体结构：

6、应对“新对象”产生的问题

抽象工厂模式主要在于应对“新系列”的需求变化。其缺点在于难于应付“新对象”的需求变动，如果非主流主题下需要一个动画对象，那么ThemeManager、ThemAbstractFactory都需要跟着变，这就违反了设计模式的原则了！如果在开发中出现了新对象，该如何去解决呢？这个问题并没有一个好的答案，下面我们看一下李建忠老师的回答：“GOF《设计模式》中提出过一种解决方法，即给创建对象的操作增加参数，但这种做法并不能令人满意。事实上，对于新系列加新对象，就我所知，目前还没有完美的做法，只有一些演化的思路，这种变化实在是太剧烈了，因为系统对于新的对象是完全陌生的。“

如果你的项目中，对象的变更是很长一段时间才变更，那么适合使用抽象工厂模式，如果是经常变更的话，就不适合使用抽象工厂模式了！

7、实现要点