Abstract-Factory-Pattern（抽象工厂模式）

抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）：抽象工厂的工作是将“抽象零件”组装成“抽象产品”。不关心零件的具体实现，而是值关心接口。我们使用该接口将零件组装成产品
在抽象工厂模式中，接口是负责创建一个相关对象的工厂，不需要显式指定它们的类。每个生成的工厂都能按照工厂模式提供对象。

介绍

• 意图：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。
• 主要解决：主要解决接口选择的问题。
• 何时使用：系统的产品有多于一个的产品族，而系统只消费其中某一族的产品。
• 如何解决：在一个产品族里面，定义多个产品。
• 关键代码：在一个工厂里聚合多个同类产品。
• 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、QQ 换皮肤，一整套一起换。
  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。

示例

Shape.ts 创建一个形状接口

export interface Shape {
    draw(): void;
}

Square.ts 正方形类实现形状接口

import { Shape } from "./Shape";

export default class Square implements Shape {
    public draw(): void {
        console.log("Inside Square::draw() method.");
    }
}

Rectangle.ts 长方形类实现形状接口

import { Shape } from "./Shape";

export default class Rectangle implements Shape {

    public draw(): void {
        console.log("Inside Rectangle::draw() method.");
    }
}

Circle.ts 圆形类实现形状接口

import { Shape } from "./Shape";

export default class Circle implements Shape {
    public draw(): void {
        console.log("Inside Circle::draw() method.");
    }
}

Color.ts 创建一个颜色接口。

export interface Color {
    fill(): void;
}

Red.ts 红色类实现颜色接口

import { Color } from "./Color";

export default class Red implements Color {

    public fill(): void {
        console.log("Inside Red::fill() method.");
    }
}

Blue.ts 蓝色类实现颜色接口

import { Color } from "./Color";

export default class Blue implements Color {

    public fill(): void {
        console.log("Inside Blue::fill() method.");
    }
}

Green.ts 绿色类实现颜色接口

import { Color } from "./Color";

export default class Green implements Color {

    public fill(): void {
        console.log("Inside Green::fill() method.");
    }
}

AbstractFactory.ts 抽象工厂，为Color、Shape创建抽象对象

import { Color } from "./Color";
import { Shape } from "./Shape";

export default abstract class AbstractFactory {
    public abstract getColor(color: string): Color;
    public abstract getShape(shape: string): Shape;
}

ColorFactory.ts 创建扩展了 AbstractFactory 的工厂类，基于给定的信息生成实体类的对象

import AbstractFactory from "./AbstractFactory";
import { Shape } from "./Shape";
import { Color } from "./Color";
import Red from "./Red";
import Green from "./Green";
import Blue from "./Blue";

export default class ColorFactory extends AbstractFactory {
    public getShape(shapeType: string): Shape {
        return null;
    }
    public getColor(color: string): Color {
        if (color == null) {
            return null;
        }
        if (color.toUpperCase() === "RED") {
            return new Red();
        } else if (color.toUpperCase() === "GREEN") {
            return new Green();
        } else if (color.toUpperCase() === "BLUE") {
            return new Blue();
        }
        return null;
    }
}

ShapeFactory.ts 创建扩展了 AbstractFactory 的工厂类，基于给定的信息生成实体类的对象

import AbstractFactory from "./AbstractFactory";
import { Shape } from "./Shape";
import Circle from "./Circle";
import Rectangle from "./Rectangle";
import Square from "./Square";
import { Color } from "./Color";

export default class ShapeFactory extends AbstractFactory {

    public getShape(shapeType: string): Shape {
        if (shapeType == null) {
            return null;
        }
        if (shapeType.toUpperCase() === "CIRCLE") {
            return new Circle();
        } else if (shapeType.toUpperCase() === "RECTANGLE") {
            return new Rectangle();
        } else if (shapeType.toUpperCase() === "SQUARE") {
            return new Square();
        }
        return null;
    }
    public getColor(color: string): Color {
        return null;
    }
}

FactoryProducer.ts 创建一个工厂创造器/生成器类，通过传递形状或颜色信息来获取工厂

import AbstractFactory from "./AbstractFactory";
import ShapeFactory from "./ShapeFactory";
import ColorFactory from "./ColorFactory";

export default class FactoryProducer {
    public static getFactory(choice: string): AbstractFactory {
        if (choice.toUpperCase() === "SHAPE") {
            return new ShapeFactory();
        } else if (choice.toUpperCase() === "COLOR") {
            return new ColorFactory();
        }
        return null;
    }
}

index.ts

import FactoryProducer from "./FactoryProducer";
//获取形状工厂
const shapeFactory = FactoryProducer.getFactory("SHAPE");

//获取形状为 Circle 的对象
const shape1 = shapeFactory.getShape("CIRCLE");

//调用 Circle 的 draw 方法
shape1.draw();

//获取形状为 Rectangle 的对象
const shape2 = shapeFactory.getShape("RECTANGLE");

//调用 Rectangle 的 draw 方法
shape2.draw();

//获取形状为 Square 的对象
const shape3 = shapeFactory.getShape("SQUARE");

//调用 Square 的 draw 方法
shape3.draw();
//获取颜色工厂
const colorFactory = FactoryProducer.getFactory("COLOR");

//获取颜色为 Red 的对象
const color1 = colorFactory.getColor("RED");

//调用 Red 的 fill 方法
color1.fill();

//获取颜色为 Green 的对象
const color2 = colorFactory.getColor("Green");

//调用 Green 的 fill 方法
color2.fill();

//获取颜色为 Blue 的对象
const color3 = colorFactory.getColor("BLUE");

//调用 Blue 的 fill 方法
color3.fill();

result

Inside Circle::draw() method.
Inside Rectangle::draw() method.
Inside Square::draw() method.
Inside Red::fill() method.
Inside Green::fill() method.
Inside Blue::fill() method.

类图

角色

• AbstractProduct（抽象产品）
  AbstractProduct角色负责定义AbstractFactory角色所生产的抽象零件和产品的接口
• AbstractFactory（抽象工厂）
  AbstractFactory角色负责定义用于生产抽象产品的接口
• Client（委托者）
  Client角色仅会调用AbstractFactory角色和AbstractProduct角色的接口进行工作，对于具体的零件、产品和工厂一无所知。
• ConcreteProduct（具体产品）
  ConcreteProduct角色负责实现AbstractProduct角色定义的接口
• ConcreteFactory（具体工厂）
  ConcreteFactory角色负责实现AbstractFactory角色的接口。