Android Ap 开发 设计模式第八篇:抽象工厂模式

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Abstract Factory Pattern

模式解读

abstract 是“抽象”,factory 是“工厂”,所以合起来abstract factory 就是“抽象工厂”的意思。Abstract Factory Pattern 中的抽象工厂则是把各种抽象零件合成抽象产品。换句话说,处理的重点是在接口(api)而不是零件的具体实现。只利用接口(API)就能把零件组合成产品。

 

模板方法模式和生成模式的情形 是在子类进行具体的实现,而抽象工厂模式也同样是由子类来处理具体 的实现。在子类就会出现具体工厂利用具体零件组合而成的具体产品。

 

 

程序示例

本篇涉及的类较多,较之单例模式而言理解真来比较难。一步步来吧。

本例将使用抽象工厂,制作输出一个HTML语言显示在Android 的文本上。由于涉及类比较多,先上UML图,再一一解释:

 

 

抽象零件:Item 类

caption字段 是此项目的“标题”。

makeHtml 方法是抽象方法,须等待子类进行实现。一旦调用 此方法时,其返回值即为HTML字符串(子类要有这样的执行功能)。代码:

 

public abstract class Item {

    protected String caption;

    

    public Item(String caption){        this.caption=caption;
    }
    
    public abstract String makeHTML();
}

 

抽象零件:Link 类

Link 类是以抽象方式表示 HTML超链接的类。

url 字段用来存储超链网站的URL。该抽象类实现Item 抽象类。代码 :

 

/**
 * 以抽象方式 表示HTML超链接的类
 * @author Administrator
 *
 */
public abstract class Link extends Item{

    protected String url;
    public Link(String caption,String url) {
        super(caption);
        // TODO Auto-generated constructor stub
        this.url=url;
    }

     

}

 

 

 抽象零件:Tray类

Tray 类是表示 收集一个以上的Link 或Tray 类。

Link 和Tray 则利用add 方法把它们 找出来。add 方法对于“LINK”和“Tray” 这部分的表现方式则是将Link 和 Tray 的父类Item 设为参数。

Tray 类继承 了Item 类的抽象方法makeHTML,但并未实现。所以Tray 类也是抽象类。代码 :

 

/**
 * 表示收集一个以上的Link 或Tray的类
 * @author Administrator
 *
 */
public abstract class Tray extends Item{

    protected Vector<Item> tray=new Vector<Item>();
    
    public Tray(String caption) {
        super(caption);
        // TODO Auto-generated constructor stub
    }
    
    public void add(Item item){
        tray.add(item);
    }

}

 

抽象产品:Page 类

Page 类则是以抽象的方式表现整个HTML网页的类。如果说LINK和TRAY是抽象零件,那么Page 类就可以说是抽象的“产品”(负责最终输出HTML)。Title字段是网页的标题,author 是网页的作者。最后以OutPut 输出数据,代码 :

 

/**
 * 以抽象的方式表现整个HTML网页的类
 * 
 * @author Administrator
 * 
 */
public abstract class Page {

    protected String title;
    protected String author;
    protected Vector<Item> content=new Vector<Item>();

    public Page(String title, String author) {
        this.title = title;
        this.author = author;
    }
    
    
    
    public void add(Item item){
        content.add(item);
    }

    
    public String outPut(){
        StringBuffer sb=new StringBuffer();
        sb.append(title+".html/n");
        sb.append(makeHtml());
        return sb.toString();
        
    }
    
    public abstract String makeHtml();
}

 

抽象产品参与 者规定由抽象工厂参与者所产生的抽象零件和产品的接口(API)。扮演这个参与者的是LINK类、Tray 类和Page 类。

 

 

抽象工厂:Factory 类

该类包含一个getFactory 方法,利用参数Class<?>得到一个类的对象实例。

在抽象工厂制作零件或产品时,会用到createLink、createTray、createPage这几个方法。这些方法都是抽象方法,实际上的具体零件和产品制作过程则交给Factory 的子类来处理,方法是由这里来规定。代码 :

 

/**
 * 抽象工厂,在抽象工厂通过各个零件制作成产品
 * 
 * @author Administrator
 * 
 */
public abstract class Factory {

    public static Factory getFactory(Class<?> cls) {
        Factory factory = null;

        try {
            factory = (Factory) cls.newInstance();
        } catch (InstantiationException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }

        return factory;
    }

    public abstract Link createLink(String caption, String url);

    public abstract Tray createTray(String caption);

    public abstract Page createPage(String title, String author);

}

抽象工厂参与者则规定用来产生抽象产品参与者的对象实例的接口 (API),扮演这个角色的是Factory 类。

 

具体工厂:ListFactory 类

该类实现Factory 类的抽象方法createLink 、createTray、createPage。这里的实现工具调用 new 函数把ListLink 、ListTray 、ListPage 创建出来(可以利用之前写过的Prototype 进行clone) 。代码:

/**
 * 具体工厂
 * 
 * @author Administrator
 * 
 */
public class ListFactory extends Factory {

    @Override
    public Link createLink(String caption, String url) {
        // TODO Auto-generated method stub
        return new ListLink(caption, url);
    }

    @Override
    public Page createPage(String title, String author) {
        // TODO Auto-generated method stub
        return new ListPage(title, author);
    }

    @Override
    public Tray createTray(String caption) {
        // TODO Auto-generated method stub
        return new ListTray(caption);
    }

}

具体零件:ListLink 类

该类为Link 的子类,负责实现Link 的makeHTML抽象方法。代码:

 

public class ListLink extends Link {

    public ListLink(String caption, String url) {
        super(caption, url);
        // TODO Auto-generated constructor stub
    }

    @Override
    public String makeHTML() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return " <li><a href=/"" + url + "/">" + caption + "</a></li>/n";
    }

}

 

具体零件:ListTray类

该类为Tray 的子类,同上文一样负责实现抽象类Tray 的makeHtml方法。代码:

 

public class ListTray extends Tray {

    public ListTray(String caption) {
        super(caption);
        // TODO Auto-generated constructor stub
    }

    @Override
    public String makeHTML() {
        // TODO Auto-generated method stub
        StringBuffer sb = new StringBuffer();

        sb.append("<li>/n");
        sb.append(caption + "/n");
        sb.append("<ul>/n");
        Iterator<Item> it = tray.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            Item item=(Item)it.next();
            sb.append(item.makeHTML());    //调用 ListLink实现完成后的makeHtml
        }
        sb.append("</ul>/n");
        sb.append("</li>/n");
        return sb.toString();
    }

}

 

抽象零件:ListPage类

原理与上文相似,代码:

 

public class ListPage extends Page {

    public ListPage(String title, String author) {
        super(title, author);
        // TODO Auto-generated constructor stub
    }

    @Override
    public String makeHtml() {
        // TODO Auto-generated method stub
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        sb.append("<html><head><title>" + title + "</title></head>/n");
        sb.append("<body>/n");
        sb.append("<h1>" + title + "<h1>/n");
        sb.append("<ul>/n");
        Iterator<Item> it=content.iterator();
        while(it.hasNext()){
            Item item=(Item)it.next();
            sb.append(item.makeHTML()); //调用 ListTray 实现完成 后的makeHTML
        }
        sb.append("</ul>/n");
        sb.append("<hr><address>"+author+"</address>");
        sb.append("</body></html>/n");
        
        return sb.toString();
    }

}

 

具体产品参与者是实现抽象产品参与者的界面(API)。扮演这个角色分别为:ListLink 类、ListTray 类、ListPage类。

 

利用工厂把零件组合成产品:AbstractFactoryPatternActivity 类

该类是界面UI展示入口,负责将抽象工厂的抽象零件和具体产品组装打包,通过传入创建的具体工厂,组装具体产品。利用outPut 输出。代码:

public class AbstractFactoryPatternActivity extends Activity {
    /** Called when the activity is first created. */
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);

        ((Button) findViewById(R.id.Button01))
                .setOnClickListener(new OnClickListener() {

                    @Override
                    public void onClick(View v) {
                        // TODO Auto-generated method stub
                        Factory factory = Factory.getFactory(ListFactory.class);
                        Link cnblogs = factory.createLink("博客园",
                                "http://www.cnblogs.com/terryblog");

                        Link cto = factory.createLink("51CTO",
                                "http://terryblog.blog.51cto.com/");

                        Link csdn = factory.createLink("博客园",
                                "http://blog.csdn.net/terryyhl");

                        Tray cnblogsTray = factory.createTray("第一博客");
                        cnblogsTray.add(cnblogs);

                        Tray ctoTray = factory.createTray("第二博客");
                        ctoTray.add(cto);

                        Tray csdnTray = factory.createTray("第三博客");
                        csdnTray.add(csdn);

                        Page page = factory.createPage("my Blogs", "terry_龙");
                        page.add(cnblogsTray);
                        page.add(ctoTray);
                        page.add(csdnTray);

                        ((EditText) findViewById(R.id.EditText01)).setText(page
                                .outPut());

                    }
                });

    }
}

 

客户参与者是一个只使用抽象工厂参与者和抽象产品参与者的接口 (API)来完成 工作 的参与者。客户参与者并不知道具体零件、产品或工厂。而上面的代码就是负责做这件事。

 

运行结果:

 

源码下载:

 抽象工厂模式

 

再发个求职信息:

求职android(可胜任Framework及 以上工作。一年半经验) 、Windows Phone 7(软件、XNA) 开发工作。

 

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