Abstract Factory

Назначение

Abstract Factory обеспечивает создание семейств взаимосвязанных или зависящих друг от друга объектов без указания конкретных классов. Этим объектам соответствует набор связанных интерфейсов, которые реализуют создаваемые объекты.

• клиент не должен зависеть от способа получения продукта;
• порождаемые продукты создаются в виде определенного набора, то есть реализуют интерфейсы, некоторым образом связанные между собой.

Описание

Допустим, необходимо создавать продукты двух (или более) типов, которые определяются интерфейсами ProductA, ProductB. Эти интерфейсы каким-либо образом связаны друг с другом (например, это элементы одной оконной системы: текстовое поле и кнопка для Windows, Linux, MacOS; или это юниты одной армии: лучник и рыцарь японцев, немцев или римлян). Для создания этих продуктов определен интерфейс Factory в котором имеется отдельный метод для создания продукта каждого из типов: createA() и createB(). Для создания конкретных продуктов есть конкретные реализации 1 и 2 интерфейса Factory: ConcreteFactory1, ConcreteFactory2, которые производят соответствующие конкретные продукты указанных интерфейсов:

Реализация

Проблема: Каким образом клиент получает конкретную реализацию абстрактной фабрики, не зная при этом её реального типа?

• Через DI фреймворк, например, Spring создает bean конкретной фабрики в зависимости от конфигурации
• Кто-то, кто обладает информацией о том, какая должна быть конкретная фабрика (например, по текущей конфигурации или в зависимости от контекста), устанавливает её клиенту через setter/конструктор
• Через шаблон Factory Method, который по типу аргументов принимает решение о создании той или иной реализации фабрики. Например, в java-design-patterns это сделано следующим образом:

public static class FactoryMaker {

  public enum KingdomType {
    ELF, ORC
  }

  public static KingdomFactory makeFactory(KingdomType type) {
    switch (type) {
      case ELF:
        return new ElfKingdomFactory();
      case ORC:
        return new OrcKingdomFactory();
      default:
        throw new IllegalArgumentException("KingdomType not supported.");
    }
  }
}

Примеры

• java.sql.Connection - пример абстрактной фабрики, которую можно получить Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:postgresql://localhost:5432/database");

Чем отличается

Factory method - Mark Grand производит один продукт в то время как Abstract Factory производит семейство объектов, которые связаны между собой. Структурно Abstract Factory является обобщением Factory method, если рассматривать интерпретацию Mark Grand и подход “Determination by configuration” когда у производящего метода нет параметров. В подходе “Data-driven class determination” Factory Method немного отличается от Abstract Factory тем, что реализация интерфейса фабрики всего одна и в этой реализации инкапсулирована логика определения типа продуктов.

Ссылки

https://java-design-patterns.com/patterns/abstract-factory/

https://github.com/iluwatar/java-design-patterns/tree/master/abstract-factory

https://refactoring.guru/design-patterns/abstract-factory

What are the differences between abstract factory and factory design patterns

Baeldung - Abstract Factory Pattern in Java