工厂模式
工厂模式是一种常用的设计模式，它用于创建对象，而无需指定具体的类。抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）是工厂模式的一种，它提供了一种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。在抽象工厂模式中，客户端不依赖于产品类实例是如何被创建、组合和表达的，只依赖于抽象工厂的接口。
以下是一个使用抽象工厂模式的简单案例，我们将创建一个图形界面的应用程序，这个应用程序支持两种风格的按钮和文本框：Windows风格和Mac风格。
定义产品接口
首先，我们定义按钮（Button）和文本框（TextField）的接口：
java
// Button 接口
interface Button { void paint();
} // TextField 接口
interface TextField { void paint();
}
创建具体产品类
然后，为每个风格（Windows和Mac）实现这些接口：java
// Windows风格的按钮
class WindowsButton implements Button { @Override public void paint() { System.out.println("Windows Button painted."); }
} // Windows风格的文本框
class WindowsTextField implements TextField { @Override public void paint() { System.out.println("Windows TextField painted."); }
} // Mac风格的按钮
class MacButton implements Button { @Override public void paint() { System.out.println("Mac Button painted."); }
} // Mac风格的文本框
class MacTextField implements TextField { @Override public void paint() { System.out.println("Mac TextField painted."); }
}
创建抽象工厂接口及具体工厂类
接着，我们定义一个抽象工厂接口，以及针对每种风格的具体工厂类：
java
// 抽象工厂接口
interface GUIFactory { Button createButton(); TextField createTextField();
} // Windows风格的工厂
class WindowsFactory implements GUIFactory { @Override public Button createButton() { return new WindowsButton(); } @Override public TextField createTextField() { return new WindowsTextField(); }
} // Mac风格的工厂
class MacFactory implements GUIFactory { @Override public Button createButton() { return new MacButton(); } @Override public TextField createTextField() { return new MacTextField(); }
}
使用抽象工厂
最后，客户端代码通过抽象工厂接口创建一系列相关对象，而无需知道这些对象的具体类：
java
public class FactoryPatternDemo { public static void main(String[] args) { // 使用Windows风格的工厂 GUIFactory factory = new WindowsFactory(); Button button = factory.createButton(); TextField textField = factory.createTextField(); button.paint(); textField.paint(); // 改为使用Mac风格的工厂 factory = new MacFactory(); button = factory.createButton(); textField = factory.createTextField(); button.paint(); textField.paint(); }
}
在这个例子中，客户端代码通过抽象工厂接口GUIFactory创建了不同风格的Button和TextField对象，而无需关心这些对象的具体实现类。这提供了高度的灵活性和可扩展性，使得添加新的风格（例如Linux风格）变得简单，只需添加新的具体产品类和工厂类即可。