抽象工厂模式

创建于 2024年06月12日更新于 2024年07月21日

类图

需要的产品和工厂

Button 相关
- 产品
  - 抽象产品: interface Button
  - 具体产品 1: class WinButton implements Button
  - 具体产品 2: class MacButton implements Button
- 工厂
  - 抽象工厂: abstract class ButtonFactory
  - 具体工厂 1: class WinButtonFactory extends ButtonFactory
  - 具体工厂 2: class MacButtonFactory extends ButtonFactory
Checkbox 相关
- 产品
  - 抽象产品: interface Checkbox
  - 具体产品 1: class WinCheckbox implements Checkbox
  - 具体产品 2: class MacCheckbox implements Checkbox
- 工厂
  - 抽象工厂: abstract class CheckboxFactory
  - 具体工厂 1: class WinCheckboxFactory extends CheckboxFactory
  - 具体工厂 2: class MacCheckboxFactory extends CheckboxFactory

使用工厂方法模式实现

在已有代码的基础上，还需要新增以下代码

 
// 抽象产品
interface Checkbox
{
    public function render();
}
 
// 具体产品1
class WinCheckbox implements Checkbox
{
    public function render()
    {
        return "Render a Checkbox in Windows style.";
    }
}
 
// 具体产品2
class MacCheckbox implements Checkbox
{
    public function render()
    {
        return "Render a Checkbox in macOS style.";
    }
}
 
// 抽象工厂
abstract class CheckboxFactory
{
    abstract public function createCheckbox(): Checkbox;
}
 
// 具体工厂1
class WinCheckboxFactory extends CheckboxFactory
{
    public function createCheckbox(): Checkbox
    {
        return new WinCheckbox();
    }
}
 
// 具体工厂2
class MacCheckboxFactory extends CheckboxFactory
{
    public function createCheckbox(): Checkbox
    {
        return new MacCheckbox();
    }
}

这个时候存在的问题：

client 无法调用新增的代码

// 客户端
function client(ButtonFactory $factory)
{
    return $factory->createButton();
}
$winCheckboxFactory = new WinCheckboxFactory();
$winButton = client($winButtonFactory); // 报错，client 只能接收 ButtonFactory 类型的变量

如果要使 client 正常工作，就需要更改 client 的定义，这违背了软件设计中的开闭原则

有重复代码没有被抽象

改进后的代码

产品不需要改进
需要把工厂抽象出来，即 interface GUIFactory
把产品线归纳到一起，例如 MacButton 和 MacCheckbox 都归纳到 MacFactory 中。

<?php
 
// 抽象产品
interface Button
{
    public function render();
}
 
// 抽象产品
interface Checkbox
{
    public function render();
}
 
// 具体产品1
class WinButton implements Button
{
    public function render()
    {
        return "Render a button in Windows style.";
    }
}
 
// 具体产品2
class MacButton implements Button
{
    public function render()
    {
        return "Render a button in macOS style.";
    }
}
 
// 具体产品1
class WinCheckbox implements Checkbox
{
    public function render()
    {
        return "Render a Checkbox in Windows style.";
    }
}
 
// 具体产品2
class MacCheckbox implements Checkbox
{
    public function render()
    {
        return "Render a Checkbox in macOS style.";
    }
}
 
 
interface GUIFactory
{
    public function createButton(): Button;
    public function createCheckbox(): Checkbox;
}
 
class WinFactory implements GUIFactory
{
    public function createButton(): Button
    {
        return new WinButton();
    }
 
    public function createCheckbox(): Checkbox
    {
        return new WinCheckbox();
    }
}
 
class MacFactory implements GUIFactory
{
    public function createButton(): Button
    {
        return new MacButton();
    }
 
    public function createCheckbox(): Checkbox
    {
        return new MacCheckbox();
    }
}
 
// 客户端
function client(GUIFactory $factory)
{
    $button = $factory->createButton();
    $checkbox = $factory->createCheckbox();
 
    echo $button->render() . PHP_EOL;
    echo $checkbox->render() . PHP_EOL;
}
 
client(new WinFactory());
client(new MacFactory());

如果要生产 LinuxButton和 LinuxCheckbox，只需要新增一个 LinuxFactory 即可
如果要增加产品 Radio，也需要更改 GUIFactory，这违背了软件设计中的开闭原则，但无法避免