Android编程设计模式之抽象工厂模式详解

  • Z时代
  • 2024-01-10
  • 分类：综合

本文实例讲述了Android编程设计模式之抽象工厂模式。分享给大家供大家参考，具体如下：

一、介绍

抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern），也是创建型设计模式之一。前一节我们已经了解了工厂方法模式，那么这个抽象工厂又是怎么一回事呢？大家联想一下现实生活中的工厂肯定都是具体的，也就是说每个工厂都会生产某一种具体的产品，那么抽象工厂意味着生产出来的产品是不确定的，那这岂不是很奇怪？抽象工厂模式起源于以前对不同操作系统的图形化解决方案，如不同操作系统中的按钮和文本框控件其实现不同，展示效果也不一样，对于每一个操作系统，其本身就构成一个产品类，而按钮与文本框控件也构成一个产品类，两种产品类两种变化，各自有自己的特性，如Android中的Button和TextView，iOS中的Button和TextView，Window Phone中的Button和TextView等。

二、定义

为创建一组相关或者是相互依赖的对象提供一个接口，而不需要指定它们的具体类。

三、使用场景

一个对象族有相同的约束时可以使用抽象工厂模式。是不是听起来很抽象？举个例子，Android、iOS、Window Phone下都有短信软件和拨号软件，两者都属于Software软件的范畴，但是，它们所在的操作系统平台不一样，即便是同一家公司出品的软件，其代码的实现逻辑也是不一样的，这时候就可以考虑使用抽象工厂方法模式来产生Android、iOS、Window Phone下的短信软件和拨号软件。

四、抽象工厂模式的UML类图

UML类图：

虽然抽象工厂方法模式的种类繁多，但是，主要还是分为4类：

AbstractFactory：抽象工厂角色，它声明了一组用于创建一种产品的方法，每一个方法对应一种产品。

ConcreteFactory：具体的工厂角色，它实现了在抽象工厂中定义的创建产品的方法，生成一组具体产品，这些产品构成了一个产品种类，每一个产品都位于某个产品等级结构中。

AbstractProduct：抽象产品角色，它为每种产品声明接口。

ConcreteProduct：具体产品角色，它定义具体工厂生产的具体产品对象，实现抽象产品接口中声明的业务方法。

五、简单实现

以车厂生产汽车零部件为例,A、B两家车厂分别生产不同的轮胎、发动机、制动系统。虽然生产的零件不同，型号不同。但是根本上都有共同的约束，就是轮胎、发动机、制动系统。

轮胎相关类：

public interface ITire {
  /**
   * 轮胎 
   */
  void tire();
}
public class NormalTire implements ITire{
  @Override
  public void tire() {
    System.out.println("普通轮胎");
  }
}
public class SUVTire implements ITire{
  @Override
  public void tire() {
    System.out.println("越野轮胎");
  }
}

发动机相关类：

public interface IEngine {
  /**
   *发动机 
   */
  void engine();
}
public class DomesticEngine implements IEngine{
  @Override
  public void engine() {
    System.out.println("国产发动机");
  }
}
public class ImportEngine implements IEngine{
  @Override
  public void engine() {
    System.out.println("进口发动机");
  }
}

制动系统相关类：

public interface IBrake {
  /**
   *制动系统 
   */
  void brake();
}
public class NormalBrake implements IBrake{
  @Override
  public void brake() {
    System.out.println("普通制动");
  }
}
public class SeniorBrake implements IBrake{
  @Override
  public void brake() {
    System.out.println("高级制动");
  }
}

抽象车厂类：

public abstract class CarFactory {
  /**
   * 生产轮胎
   * 
   * @return 轮胎
   * */
  public abstract ITire createTire();
  /**
   * 生产发动机
   * 
   * @return 发动机
   * */
  public abstract IEngine createEngine();
  /**
   * 生产制动系统
   * 
   * @return 制动系统
   * */
  public abstract IBrake createBrake();
}

A车厂：

public class AFactory extends CarFactory{
  @Override
  public ITire createTire() {
    return new NormalTire();
  }
  @Override
  public IEngine createEngine() {
    return new DomesticEngine();
  }
  @Override
  public IBrake createBrake() {
    return new NormalBrake();
  }
}

B车厂：

public class BFactory extends CarFactory{
  @Override
  public ITire createTire() {
    return new SUVTire();
  }
  @Override
  public IEngine createEngine() {
    return new ImportEngine();
  }
  @Override
  public IBrake createBrake() {
    return new SeniorBrake();
  }
}

客户类：

public class Client {
  public static void main(String[] args) {
    //A车厂
    CarFactory factoryA = new AFactory();
    factoryA.createTire().tire();
    factoryA.createEngine().engine();
    factoryA.createBrake().brake();
    System.out.println("---------------");
    //B车厂
    CarFactory factoryB = new BFactory();
    factoryB.createTire().tire();
    factoryB.createEngine().engine();
    factoryB.createBrake().brake();
  }
}

结果：

普通轮胎
国产发动机
普通制动
------------------
越野轮胎
进口发动机
高级制动

可以看出上面模拟了两个车厂，如果有了C厂、D厂，各自厂家生产的零部件型号种类又不相同，那么我们创建的类文件就会翻倍。这也是抽象工厂模式的一个弊端，所以实际开发中要权衡使用。

六、与工厂方法模式的区别

上一节有介绍了工厂方法模式，那么他们的区别是什么？抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本。对比如下：

工厂方法模式抽象工厂模式
只有一个抽象产品类有多个抽象产品类
具体工厂类只能创建一个具体产品类的实例抽象工厂类能创建多个具体产品类的实例

七、源码中的实现

抽象工厂模式在Android源码中使用较少，因为很少会出现多个产品种类的情况，大部分使用工厂方法模式即可解决。

MediaPlayer

MediaPlayer Factory分别会生成4个不同的MediaPlayer基类：StagefrightPlayer、NuPlayerDriver、MidiFile和TestPlayerStub，四者均继承于MediaPlayerBase。

八、总结

优点：

分离接口与实现，客户端使用抽象工厂来创建需要的对象，而客户端根本就不知道具体的实现是谁，客户端只是面向产品的接口编程而已，使其从具体的产品实现中解耦，同时基于接口与实现分离，使抽象该工厂方法模式在切换产品类时更加灵活、容易。

缺点：

一是对类文件的爆炸性增加

二是不太容易扩展新的产品类

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希望本文所述对大家Android程序设计有所帮助。

以上是 Android编程设计模式之抽象工厂模式详解 的全部内容， 来源链接： utcz.com/z/319380.html

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