设计模式系列·抽象工厂模式

午后闲谈

公司最近项目不忙，午间小憩之后，小二找到C哥攀谈了起来。

"C哥，忙啥呢？"
"也没忙啥，就是随便看看。"

"哦哦，我最近也不怎么忙。你上次给我讲的工厂模式，受益匪浅啊！"
"哈哈，是嘛！其实你不知道，还有抽象工厂模式呢！"

"抽象工厂模式？愿闻其详。"
"好，反正最近也不忙，就给你讲讲吧。"

从奥迪车说起

"小二，你知道，奥迪A4与A6，他们使用的轮胎与灯泡是不一样的。"
"是，型号不一样，轮胎与灯泡肯定不一样。"

"假设现在需要制造A4与A6的轮胎和灯泡，你会怎么写代码？"
"这个嘛，好写！"

小二熟练的打开电脑，挥斥方遒，迅速的写出了代码。

<?php
class Client{
    //根据不同型号生产不同轮胎
    public function produce_wheel($type){
        switch ($type){
            case 'A4':
                $obj=new AudiA4Wheel();
                break;
            case 'A6':
                $obj=new AudiA6Wheel();
                break;
            default:
                throw new Exception('no instance found');
        }
        $obj->produce_wheel();
    }
    
    //根据不同型号生产不同灯泡
    public function produce_light($type){
        switch ($type){
            case 'A4':
                $obj=new AudiA4Light();
                break;
            case 'A6':
                $obj=new AudiA6Light();
                break;
            default:
                throw new Exception('no instance found');
        }
        $obj->produce_light();
    }
}
$client=new Client();
$client->produce_wheel('A4');
$client->produce_light('A4');

"C哥，大体就是这么个思路。您看看对吗？"
"嗯，这代码确实也实现了功能，但是，有问题。"

"有问题？什么问题？"
"你这代码存在着低内聚、高耦合的问题，不好维护啊。"

"怎么低内聚、高耦合了？"小二一脸茫然。
C哥不慌不忙的解释道：
比如，现在我要增加奥迪的型号A8，那你代码里的函数produce_wheel()与produce_light()是不是都要改？也就是这两个函数是相互依赖的，不可能用A6的轮子，而用A8的灯泡。相互依赖，是为高耦合。

produce_wheel() 与 produce_light() 函数，这两个函数都关心自己需要什么型号的产品，并且都负责把相应的产品生产出来。也就是，他有两个职责：关心型号、根据不同型号生产出对应的产品。但这两个职责是毫无关联的，没有半毛钱的关系。职责过多且分散，是为低内聚。

"C哥这么一说，还真是这么回事。"
"哈哈，低内聚高耦合的代码也能实现需求，但是这样的代码不好维护。"

"嗯嗯，C哥，有啥好办法吗？"
"当然有了，我们这里就用到了抽象工厂模式。"

抽象工厂模式现身

"根据我多年的经验，出现switch语句的地方，往往意味着需要抽象、或者存在着放错责任的地方。"
"宝贵的经验，记下了！"

"小二，其实这里，就是放错了责任。"
"嗯，怎么说呢？"

"Client端既关心如何创建对象，又关心如何用对象来制造轮子、灯泡。"
"是，他的责任太多了。"

"其实，Client端只负责使用对象制造相关产品就行了。他不用负责创造对象。创造对象，交给Client端来做，就是放错了责任。"
"对，确实是这样。"

"还记得前几天给你讲的工厂模式吗？工厂模式也是为了解决这个问题。"
"记得记得，工厂模式也是为了实现责任的分离。"

"工厂模式针对一种产品提供一个工厂类，而抽象工厂模式是针对一组相关或相互依赖的产品提供一个工厂类。"
"那抽象工厂模式就是工厂模式的升级版本啦！"

"是的。在这里，Client端负责向Factory发出请求，Factory返回相关对象，Client端再根据Factory返回的对象，制造相关的产品。"
"也就是Client负责使用对象，Factory负责创建对象！"

"是的，小二很聪明嘛！看看抽象工厂模式的类图吧！"
"好的，C哥。"

用抽象工厂模式来解决问题

"小二啊，跟你讲了这么多，接下来就看你了！"
"好的C哥，我马上画出类图、写出代码。"

小二仿照着C哥的类图，又画出了用抽象工厂解决上面问题的类图。

画好类图，代码也就好写了！

<?php
//灯泡产品接口
interface Light{
    public function produce_light();
}
//奥迪A4灯泡产品
class AudiA4Light implements Light{
    public function produce_light()
    {
        echo "AudiA4 Light produced!\n";
    }
}
//奥迪A6灯泡产品
class AudiA6Light implements Light{
    public function produce_light()
    {
        echo "AudiA6 Light produced!\n";
    }
}
//轮子产品接口
interface Wheel{
    public function produce_wheel();
}
//奥迪A4轮子
class AudiA4Wheel implements Wheel {
    public function produce_wheel()
    {
        echo "AudiA4 Wheel produced!\n";
    }
}
//奥迪A6轮子
class AudiA6Wheel implements Wheel {
    public function produce_wheel()
    {
        echo "AudiA6 Wheel produced!\n";
    }
}

//工厂接口
interface Factory{
    public function CreateWheel();
    public function CreateLight();
}
//奥迪A4工厂
class A4Factory implements Factory {
    public function CreateWheel()
    {
        return new AudiA4Wheel();
    }

    public function CreateLight()
    {
        return new AudiA4Light();
    }
}
//奥迪A6工厂
class A6Factory implements Factory {
    public function CreateWheel()
    {
        return new AudiA6Wheel();
    }

    public function CreateLight()
    {
        return new AudiA6Light();
    }
}

//客户端调用类
class Client{
    //运行主函数
    public static function main($type){
        $reflection=new ReflectionClass($type.'Factory');
        $factory=$reflection->newInstance();
        self::run($factory);
    }
    //生产产品
    public static function run(Factory $factory){
        $wheel=$factory->CreateWheel();
        $wheel->produce_wheel();
        $light=$factory->CreateLight();
        $light->produce_light();
    }

}

Client::main('A6');

斩获新技能

"嗯嗯，小二不错嘛。简单工厂、工厂方法、抽象工厂模式，你都掌握了。"
"哈哈，感谢C哥的教导！"

"恭喜你在设计模式打怪升级的道路上，再次斩获新技能！"

听到这句话，小二心里美滋滋的，嘴角露出了得意的微笑......

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