**Java编程23种设计模式之抽象工厂模式**
在软件工程中,设计模式是一种解决常见问题的经验总结,其中抽象工厂模式是一种创建型设计模式。它提供了一种创建对象族的接口,而无需指定它们的具体类。这个模式尤其适用于当产品族中的对象需要一起工作时,确保它们都是同一族的实例是非常重要的。
**1. 模式定义**
抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)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。它使得代码可以在不指定具体实现的情况下引用这些对象。
**2. 主要角色**
1. 抽象工厂(Abstract Factory):定义创建一组相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们的具体类。
2. 具体工厂(Concrete Factory):实现了抽象工厂接口,负责创建具体的产品对象。
3. 抽象产品(Abstract Product):定义了产品的接口,通常包含多个产品接口。
4. 具体产品(Concrete Product):实现了抽象产品的接口,每个具体工厂生产特定的实现。
**3. 案例分析**
在这个案例中,我们看到以下几个类:
- `PushInfo`:抽象产品,代表需要推送的信息。
- `MailSend` 和 `SMSSend`:具体产品,分别代表邮件发送和短信发送,实现了 `PushInfo` 接口。
- `InfoSender` 和 `SendProvider`:抽象工厂,定义了发送信息的接口。
- `MailSendFactory` 和 `SMSSendFactory`:具体工厂,实现了 `InfoSender` 接口,用于创建和发送邮件或短信。
**4. 工作流程**
1. 客户端代码请求一个抽象工厂实例。
2. 抽象工厂实例化一个具体工厂,这通常是根据配置或者环境来决定的。
3. 具体工厂创建并返回所需的具体产品对象。
4. 客户端通过工厂生产的对象执行相关操作。
**5. 应用场景**
- 当系统需要提供对多种产品系列的支持时。
- 当系统产品对象间的依赖关系很复杂,且需要独立于客户端时。
- 当系统需要替换新的产品家族,或者添加新的产品家族时。
**6. 优缺点**
优点:
- 隔离了具体类的生成和使用,使得客户代码无需关心对象的创建过程。
- 提供了一种可以使用新产品族的方法,而无需修改客户端代码。
缺点:
- 增加了系统的抽象性和理解难度。
- 如果需要添加新的产品族,可能需要修改抽象工厂接口,违背开闭原则。
在实际项目中,如本案例所示,当我们需要实现邮件和短信的发送功能时,通过抽象工厂模式可以方便地扩展到其他类型的推送服务,比如微信推送,只需添加新的工厂和产品类即可,而不会影响现有的代码结构。