一、簡介

抽象工廠模式（Abstract Factory Pattern）：提供一個(gè)創(chuàng)建一系列相關(guān)或相互依賴對象的接口，而無須指定它們具體的類。抽象工廠模式又稱為Kit模式，屬于對象創(chuàng)建型模式。

注意：這里和工廠方法的區(qū)別是：一系列（多個(gè)），而工廠方法只有一個(gè)。

二、類結(jié)構(gòu)

抽象工廠模式結(jié)構(gòu)如下：

三、UML圖

比如，我們需要設(shè)計(jì)一個(gè)繪圖工具：

四、代碼分析

1、抽象產(chǎn)品

圖形類接口：

interface Shape{
    public function draw();
}

顏色類接口：

interface Color {
   public function fill();
}

2、具體產(chǎn)品

具體圖形類：

//矩形類
class Rectangle implements Shape {
    public function draw() {
        echo '插入一個(gè)矩形 \n\r';
    }
}
//正方形類
class Square implements Shape {
    public function draw() {
        echo '插入一個(gè)正方形 \n\r';
    }
}
//圓形類
class Circle implements Shape {
    public function draw() {
        echo '插入一個(gè)圓形 \n\r';
    }
}

具體顏色類：

//紅色類
class Red implements Color {
    public function fill() {
        echo '填充紅色 \n\r';
    }
}
//綠色類
class Green implements Color {
    public function fill() {
        echo '填充綠色 \n\r';
    }
}
//藍(lán)色類
class Blue implements Color {
    public function fill() {
        echo '填充藍(lán)色 \n\r';
    }
}

3、抽象工廠

為 Color 和 Shape 對象創(chuàng)建抽象類來獲取工廠。

class interface AbstractFactory {
   public function getColor($color);
   public function getShape($shape) ;
}

4、具體工廠

//形狀工廠類
class ShapeFactory extends AbstractFactory {

    public function getShape($shapeType){
        if($shapeType == false){
            return false;
        }        
        if($shapeType=="circle"){
            return new Circle();
        } else if($shapeType=="rectangle"){
            return new Rectangle();
        } else if($shapeType=="square"){
            return new Square();
        }
        return false;
    }
    
    public function getColor($color) {
        return false;
    }
}

//顏色工廠類
class ColorFactory extends AbstractFactory {

    public function getShape($shapeType){
        return false;
    }
   
    public function getColor($color) {
        if($color == false){
            return false;
        }
        if($color=="red"){
            return new Red();
        } else if($color=="green"){
            return new Green();
        } else if($color=="blue"){
            return new Blue();
        }
        return false;
    }
}

5、工廠創(chuàng)造器

創(chuàng)建一個(gè)工廠創(chuàng)造器/生成器類，通過傳遞形狀或顏色信息來獲取工廠。

class FactoryProducer {
    public static function getFactory($choice){
        if($choice=="shape")){
            return new ShapeFactory();
        } else if($choice=="color"){
            return new ColorFactory();
        }
        return null;
    }
}

6、使用實(shí)例

public class Demo {
   public static function test() {
 
      //獲取形狀工廠
      $shapeFactory = FactoryProducer::getFactory("SHAPE");
      
      //為形狀插入Circle對象
      $shape1 = $shapeFactory->getShape("circle");
      //調(diào)用 Circle 的 draw 方法
      $shape1->draw();
 
      //為形狀插入Rectangle對象
      $shape2 = $shapeFactory->getShape("rectangle");
      //調(diào)用 Rectangle 的 draw 方法
      $shape2->draw();
      
      //獲取顏色工廠
      $colorFactory = FactoryProducer::getFactory("color");
 
      //獲取顏色為 Red 的對象
      $color1 = $colorFactory->getColor("red");
      //調(diào)用 Red 的 fill 方法
      $color1->fill();
   }
}

Demo::test();

測試結(jié)果：

插入一個(gè)圓形
插入一個(gè)矩形
填充紅色

五、特點(diǎn)

1、優(yōu)點(diǎn)

• 抽象工廠模式隔離了具體類的生成，使得客戶并不需要知道什么被創(chuàng)建。由于這種隔離，更換一個(gè)具體工廠就變得相對容易。所有的具體工廠都實(shí)現(xiàn)了抽象工廠中定義的那些公共接口，因此只需改變具體工廠的實(shí)例，就可以在某種程度上改變整個(gè)軟件系統(tǒng)的行為。另外，應(yīng)用抽象工廠模式可以實(shí)現(xiàn)高內(nèi)聚低耦合的設(shè)計(jì)目的，因此抽象工廠模式得到了廣泛的應(yīng)用。
• 當(dāng)一個(gè)產(chǎn)品族中的多個(gè)對象被設(shè)計(jì)成一起工作時(shí)，它能夠保證客戶端始終只使用同一個(gè)產(chǎn)品族中的對象。這對一些需要根據(jù)當(dāng)前環(huán)境來決定其行為的軟件系統(tǒng)來說，是一種非常實(shí)用的設(shè)計(jì)模式。
• 增加新的具體工廠和產(chǎn)品族很方便，無須修改已有系統(tǒng)，符合“開閉原則”。

2、缺點(diǎn)

• 在添加新的產(chǎn)品對象時(shí)，難以擴(kuò)展抽象工廠來生產(chǎn)新種類的產(chǎn)品，這是因?yàn)樵诔橄蠊S角色中規(guī)定了所有可能被創(chuàng)建的產(chǎn)品集合，要支持新種類的產(chǎn)品就意味著要對該接口進(jìn)行擴(kuò)展，而這將涉及到對抽象工廠角色及其所有子類的修改，顯然會(huì)帶來較大的不便。
• 開閉原則的傾斜性（增加新的工廠和產(chǎn)品族容易，增加新的產(chǎn)品等級結(jié)構(gòu)麻煩）。。

3、適用場景

在以下情況下可以考慮使用抽象工廠模式：

• 一個(gè)系統(tǒng)不應(yīng)當(dāng)依賴于產(chǎn)品類實(shí)例如何被創(chuàng)建、組合和表達(dá)的細(xì)節(jié)，這對于所有類型的工廠模式都是重要的。
• 系統(tǒng)中有多于一個(gè)的產(chǎn)品族，而每次只使用其中某一產(chǎn)品族。
• 屬于同一個(gè)產(chǎn)品族的產(chǎn)品將在一起使用，這一約束必須在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中體現(xiàn)出來。
• 系統(tǒng)提供一個(gè)產(chǎn)品類的庫，所有的產(chǎn)品以同樣的接口出現(xiàn)，從而使客戶端不依賴于具體實(shí)現(xiàn)。