概念

抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)隶属于设计模式中的创建型模式,用于产品族的构建。抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)是围绕一个超级工厂创建其他工厂。该超级工厂又称为其他工厂的工厂。这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。


应用实例

工作了,为了参加一些聚会,肯定有两套或多套衣服吧,比如说有商务装(成套,一系列具体产品)、时尚装(成套,一系列具体产品),甚至对于一个家庭来说,可能有商务女装、商务男装、时尚女装、时尚男装,这些也都是成套的,即一系列具体产品。假设一种情况(现实中是不存在的,要不然,没法进入共产主义了,但有利于说明抽象工厂模式),在您的家中,某一个衣柜(具体工厂)只能存放某一种这样的衣服(成套,一系列具体产品),每次拿这种成套的衣服时也自然要从这个衣柜中取出了。用 OO 的思想去理解,所有的衣柜(具体工厂)都是衣柜类的(抽象工厂)某一个,而每一件成套的衣服又包括具体的上衣(某一具体产品),裤子(某一具体产品),这些具体的上衣其实也都是上衣(抽象产品),具体的裤子也都是裤子(另一个抽象产品)。

优点

当一个产品族中的多个对象被设计成一起工作时,它能保证客户端始终只使用同一个产品族中的对象。

缺点

产品族扩展非常困难,要增加一个系列的某一产品,既要在抽象的 Creator 里加代码,又要在具体的里面加代码。

使用场景:

                 1. 网站更换主题,一套的更换。

                 2. 生成不同操作系统的程序。

注意事项:产品族难扩展,产品等级易扩展。

实现

我们将创建 Shape 和 Color 接口和实现这些接口的实体类。下一步是创建抽象工厂类 AbstractFactory。接着定义工厂类 ShapeFactory 和 ColorFactory,这两个工厂类都是扩展了 AbstractFactory。然后创建一个工厂创造器/生成器类 FactoryProducer。

AbstractFactoryPatternDemo,我们的演示类使用 FactoryProducer 来获取 AbstractFactory 对象。它将向 AbstractFactory 传递形状信息 Shape(CIRCLE / RECTANGLE / SQUARE),以便获取它所需对象的类型。同时它还向 AbstractFactory 传递颜色信息 Color(RED / GREEN / BLUE),以便获取它所需对象的类型。

1.创建两个接口 IF_SHAPE 和 IF_COLOR

INTERFACE  if_shape .
METHODS draw.
ENDINTERFACE.

INTERFACE if_color .
METHODS fill.
ENDINTERFACE.


2.创建对应的这两个接口实现类

CLASS cl_rectangle DEFINITION.
PUBLIC SECTION.
INTERFACES if_shape.
ALIASES draw FOR if_shape~draw.
ENDCLASS.

CLASS cl_rectangle IMPLEMENTATION.
METHOD draw.
WRITE:/ 'Inside cl_rectangle->draw() method.'.
ENDMETHOD.
ENDCLASS.


CLASS cl_square DEFINITION.
PUBLIC SECTION.
INTERFACES if_shape.
ALIASES draw FOR if_shape~draw.
ENDCLASS.


CLASS cl_square IMPLEMENTATION.
METHOD draw.
WRITE:/ 'Inside cl_square->draw() method.'.
ENDMETHOD.
ENDCLASS.


CLASS cl_circle DEFINITION.
PUBLIC SECTION.
INTERFACES if_shape.
ALIASES draw FOR if_shape~draw.
ENDCLASS.



CLASS cl_circle IMPLEMENTATION.
METHOD draw.
WRITE:/ 'Inside cl_circle->draw() method.'.
ENDMETHOD.
ENDCLASS.


CLASS cl_red DEFINITION.
PUBLIC SECTION.
INTERFACES if_color.
ALIASES fill FOR if_color~fill.
ENDCLASS.

CLASS cl_red IMPLEMENTATION.
METHOD fill.
WRITE:/ 'Inside cl_red->fill() method.'.
ENDMETHOD.
ENDCLASS.

CLASS cl_blue DEFINITION.
PUBLIC SECTION.
INTERFACES if_color.
ALIASES fill FOR if_color~fill.
ENDCLASS.

CLASS cl_blue IMPLEMENTATION.
METHOD fill.
WRITE:/ 'Inside cl_blue->fill() method.'.
ENDMETHOD.
ENDCLASS.

CLASS cl_green DEFINITION.
PUBLIC SECTION.
INTERFACES if_color.
ALIASES fill FOR if_color~fill.
ENDCLASS.

CLASS cl_green IMPLEMENTATION.
METHOD fill.
WRITE:/ 'Inside cl_green->fill() method.'.
ENDMETHOD.
ENDCLASS.

3.创建一个抽象工厂类

CLASS cl_abstract_factory  DEFINITION
ABSTRACT.
PUBLIC SECTION.
METHODS: get_shape ABSTRACT
IMPORTING
iv_shape_type TYPE string
RETURNING VALUE(ro_instance) TYPE REF TO if_shape.

METHODS: get_color ABSTRACT
IMPORTING
iv_color TYPE string
RETURNING VALUE(ro_instance) TYPE REF TO if_color.
ENDCLASS.


CLASS cl_shape_factory DEFINITION
INHERITING FROM cl_abstract_factory.

PUBLIC SECTION.
METHODS: get_shape REDEFINITION .
METHODS: get_color REDEFINITION .
ENDCLASS.

4.分别实现子类SHAPE和COLOR的子类

CLASS cl_shape_factory IMPLEMENTATION.
METHOD get_shape .
CASE to_upper( iv_shape_type ).
WHEN 'CIRCLE'.
ro_instance = NEW cl_circle( ).
WHEN 'RECTANGLE'.
ro_instance = NEW cl_rectangle( ).
WHEN 'SQUARE'.
ro_instance = NEW cl_square( ).
WHEN OTHERS.
ENDCASE.
ENDMETHOD.

METHOD get_color.

ENDMETHOD.
ENDCLASS.


CLASS cl_color_factory DEFINITION
INHERITING FROM cl_abstract_factory.

PUBLIC SECTION.
METHODS: get_shape REDEFINITION .
METHODS: get_color REDEFINITION .

ENDCLASS.

CLASS cl_color_factory IMPLEMENTATION.
METHOD get_shape .
ENDMETHOD.

METHOD get_color.
CASE to_upper( iv_color ).
WHEN 'RED'.
ro_instance = NEW cl_red( ).
WHEN 'BLUE'.
ro_instance = NEW cl_blue( ).
WHEN 'GREEN'.
ro_instance = NEW cl_green( ).
WHEN OTHERS.
ENDCASE.
ENDMETHOD.
ENDCLASS.

5.生成超级工厂生成类

CLASS cl_factory_producer DEFINITION.
PUBLIC SECTION.
CLASS-METHODS: get_factory
IMPORTING iv_choice TYPE string
RETURNING VALUE(ro_instance) TYPE REF TO cl_abstract_factory.
ENDCLASS.


CLASS cl_factory_producer IMPLEMENTATION.
METHOD get_factory.
CASE to_upper( iv_choice ).
WHEN 'SHAPE'.
ro_instance = NEW cl_shape_factory( ).
WHEN 'COLOR'.
ro_instance = NEW cl_color_factory( ).
WHEN OTHERS.
ENDCASE.
ENDMETHOD.
ENDCLASS.

6.最后测试

CLASS cl_application DEFINITION.
PUBLIC SECTION.
CLASS-METHODS: run .
ENDCLASS.

CLASS cl_application IMPLEMENTATION.
METHOD run.
DATA(lo_shape_factory) = cl_factory_producer=>get_factory('SHAPE').

"获取 Circle 的对象,并调用它的 draw 方法
DATA(lo_shape1) = lo_shape_factory->get_shape( 'CIRCLE' ).

" 调用 Circle 的 draw 方法
lo_shape1->draw( ).

"获取 Rectangle 的对象,并调用它的 draw 方法
DATA(lo_shape2) = lo_shape_factory->get_shape( 'RECTANGLE').

"调用 Rectangle 的 draw 方法
lo_shape2->draw( ).

"获取 Square 的对象,并调用它的 draw 方法
DATA(lo_shape3) = lo_shape_factory->get_shape( 'SQUARE').

"调用 Square 的 draw 方法
lo_shape3->draw( ).


DATA(lo_color_factory) = cl_factory_producer=>get_factory('COLOR').

"获取 RED 的对象,并调用它的 fill 方法
DATA(lo_color1) = lo_color_factory->get_color( 'RED' ).

" 调用 RED 的 fill 方法
lo_color1->fill( ).

"获取 BLUE 的对象,并调用它的 fill 方法
DATA(lo_color2) = lo_color_factory->get_color( 'BLUE').

"调用 BLUE 的 fill 方法
lo_color2->fill( ).

"获取 GREEN 的对象,并调用它的 fill 方法
DATA(lo_color3) = lo_color_factory->get_color( 'GREEN').

"调用 GREEN 的 fill 方法
lo_color3->fill( ).
ENDMETHOD.
ENDCLASS.

START-OF-SELECTION.
cl_application=>run( ).

UML

ABAP面向对象之抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)_ide

测试结果

ABAP面向对象之抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)_ide_02