工厂方法更适合框架，抽象工厂更适合库吗？

Question

抽象工厂模式和工厂方法模式都是创建型设计模式，解决了不同场景下的对象创建问题。

根据 GOF 工厂方法 模式

Define an interface for creating an object, but let the subclasses decide which class to instantiate. Factory method lets a class defer instantiation to subclass.

我的理解： Client 的动机是让基础工厂 class 中存在的方法得到执行，该方法依赖于具体 class 现在未知的对象（在这种情况要么在向客户提供软件的过程中定义，要么客户自己编写具体实现，最有可能的情况是Framework）。未知（或可能更改）的产品提供了一个抽象类型：IProduct，并设置了一个约定，将来任何产品的实现都必须实现此接口。

I产品界面

package com.companyx;
public interface IProduct {
    public void serve();
}

Factory class with 'a method' 需要执行

package com.companyx;
public abstract class Factory {
    public abstract IProduct createProduct();
    private void performCriticalJob(){
        IProduct product = createProduct();
        product.serve();
    }
    public void executeJob(){
        //some code
        performCriticalJob();
        //some more code
    }
}

一些具体的产品

package com.companyx;
class AppAProductFeatureX implements IProduct{
    @Override
    public void serve() {
        //some code
    }
}

具体产品工厂

package com.companyx;
public class AppAFeatureXProductFactory extends Factory{
    @Override
    public IProduct createProduct() {
        return new AppAProductFeatureX();
    }
}

客户代码

package com.clientcompany;
import com.companyx.AppAFeatureXProductFactory;
import com.companyx.Factory;
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Factory fact = new AppAFeatureXProductFactory();
        fact.executeJob();
    }
}

根据 GOF 抽象工厂 模式

Provide an interface for creating families of related or dependent objects without specifying their concrete classes.

我的理解 client 对产品感兴趣，此模式通过将具体产品 classes 隐藏在工厂 classes 后面来帮助提供产品。

客户想要的产品类型

package com.companyb;
public interface IProductA {
    public void performAJob();
}

产品实施

package com.companyb;
//can be named better, but lets go with this name for this time
public class ProductAVersion1 implements IProductA{
    @Override
    public void performAJob() {
        // some code
    }
}

工厂接口,(也可以是抽象class)

package com.companyb;
public interface IFactory {
    public IProductA createProduct();
}

Factory o create ProductA的具体实现

包 com.companyb;

public class FactoryA implements IFactory{
    @Override
    public IProductA createProduct() {
        return new ProductAVersion1(); // concrete class of product is hidden
    }
}

客户代码

package com.clientcompany.productprovider;
import com.companyb.IFactory;
import com.companyb.IProductA;
public class SomeClientClass {
    private IFactory factory;
    private IProductA product;

    public void doSomeJobWithProductA() {
        // some code
        product.performAJob();
        //someCode();
    }
    public void setFactory(IFactory factory) {
        this.factory = factory;
        this.product = factory.createProduct();
    }
}

package com.clientcompany.productprovider;
import com.companyb.FactoryA;
public class SomeOtherClientCode {
    public static void main(String[] args) {
        SomeClientClass someClientClass = new SomeClientClass();
        someClientClass.setFactory(new FactoryA());
        someClientClass.doSomeJobWithProductA();
    }
}

Q1 : 抽象工厂模式中是否需要相关产品系列，如果只有一种产品（如上），该模式是否仍然相关各种子类型但不是各种相关类型？

Q2我上面的理解对吗？

Q3 上面给我带来了另一个疑问：工厂方法是否更适合框架（客户可以在框架中提供产品的实现），就像模板方法模式一样，工厂调用createProduct() 用户提供具体工厂实施形式的具体实施？同样，抽象工厂更适合库开发，其中具体产品 classes（可能会有所不同）隐藏在更稳定的工厂 classes ?

后面

Answer 1

据我了解：

A1：产品系列不需要一定相关，如example diagram所示，只需要知道该类型的客户的产品。这种关系很自然，因为您可能不希望同一个客户端创建 2 个不相关的对象，例如，如果您有一个创建 Pizza 和 Cars 的 "AbstractPizzaFactory"，那看起来会很奇怪，不是吗？

A2：从技术上讲，您可以在工厂模式中提供一个默认工厂方法，这样您仍然可以创建（默认）新对象而不必总是对其进行子类化。

A3：在这一点上我同意你的看法，尽管创建库或框架从来都不是非黑即白的。

Answer 2

我很难穿上你的鞋子。但是我对这个主题很感兴趣，所以我会尝试一下。这里涉及到library、framework、factory method、abstract factory、product family等概念

首先，library vs framework 与工厂、抽象工厂或任何模式无关。库与框架的争论不是从模式发挥作用的实现角度出发的。例如，JUnit 是一个带有丰富断言库的框架。那么 junit 是否应该在其内部实现中更喜欢一种模式而不是其他模式？ Java本身就是一个框架，自带一个JCL库。类似于java的Dot Net甚至称自己为框架，并包含BCL库。因此，在实现环境中不再有框架与库的争论。

所以问题归结为您应该使用哪种模式？这不是关于区别，这是清楚的，而是关于在什么场景下使用哪个。在这种情况下，Client Code 是所有可能 call 您正在输入的代码。某些代码是由您还是其他人在相同或不同的 jar 中、来自相同或不同的组织编写的并不重要。从一个代码片段的角度来看，任何其他代码（即使在相同class的不同方法中）是客户端代码如果该代码有可能 call 您正在输入的代码。

在键入任何代码（无论框架或库状态如何）时，有时我们需要获取某些对象的实例。可能我们需要 BufferedReader。如果在编译时我们绝对确定对象的具体 class，KISS 它并使用 newing.

我们可能不知道实例的具体class。现在问题是客户端代码是否有这个信息？如果客户端代码知道实际的具体 class，但我不知道，那么我们使用 FactoryMethod 模式。我正在输入的代码将在（比如说）它的参数列表中请求一个工厂对象的实例。知道实际具体 class 的客户端代码将提供一个工厂对象来进行创建。在 JDBC 中可以看到这种情况的示例，就像我们要处理 sql 语句一样。在编译时我们不知道我们应该实例化一个 mysql.JDBC4PreparedStatement 还是一个 microsoft.SQLServerStatement。它取决于连接字符串，这取决于最终用户。所以我们得到一个 Connection 实例并请求它到 createStatement()。看，我们将 sql.Statement 类型对象的构造委托给 sql.Connection 的子 class。这里的 conn 实例是工厂对象。我们如何获得工厂并不重要，只是我们从 客户端代码 .

获得它

如果我们需要一个 Process 对象的实例，并且在编译时我们不知道它是 Win32Process 还是 UnixProcess，我们将其责任委托给它创建 ProcessBuilder 与工厂模式相关 builder pattern。 jdbc ConnectionManager.

也是如此

如果有许多不同的 classes 与继承无关但与 family 相关，我们可以使用 AbstractFactory。例如，jdbc 的点网对应 DbProviderFactory。我的代码需要 Connection、Command、DataReader 等的实例，这些实例与继承无关，但与 MySql 的 family 或 SqlServer 相关.所以我们得到了 DbProviderFactory 的 subclass 的一个实例。可能是 MySqlProviderFactory 或 SqlProviderFactory 取决于运行时和 客户端代码 。一旦我们有了那个工厂，我们就可以做 CreateCommand()、CreateConnection() 等

希望这能帮助您在工厂模式和抽象工厂模式之间做出选择。

Answer 3

抽象工厂可以看作是工厂方法的集合。

为了更好地理解现实生活中的例子可以提供帮助：
Factory Method - plasticine/mold
Abstract Factory - 卡片工厂

工厂方法更适合框架，抽象工厂更适合库吗？

Is Factory method more suitable for frameworks and Abstract facory for Library?

java

oop

design-patterns

abstract-factory

factory-method