Шаблон проектирования Абстрактная фабрика (Abstract factory) Реализация C#

Абстрактная фабрика - порождающий шаблон проектирования, используемый для создания ГРУППЫ объектов, реализующих одно поведение, то есть объекты одного типа, причем не специфируя их конкретные классы.

Абстрактная фабрика используется, когда:

1. Система должна работать с группами объектов и объекты в этом семействе должны использоваться совместно.
2. Система не должна зависеть от того, как создаются компоненты и взаимодействуют.
3. Когда надо, чтобы при изменении класса конкретного продукта, не приходилось изменять класс клиента (класс, взаимодействующий  с созданными продуктами)

Действующие лица:

• AbstractProduct — абстрактный продукт
  • определяет интерфейс для создания объектов, создаваемых методом CreateProduct, то есть он содержит виртуальные функции CreateProduct, где уже в ConcreteFactory переопределяются (override).
• ConcreteProduct — конкретный продукт
  • реализует интерфейс Product (то есть у нас есть класс AbstractProduct, от которого у нас несколько производных классов, типа ConcreteProductA, либо ConcreteProductB и так далее)
• AbstractProduct — абстрактный создатель
  • предназначен, для реализации интерфейса от производных классов типа ConcreteProduct
• ConcreteFactory — конкретная фабрика
• переопределяет фабричный метод таким образом, чтобы он создавал и возвращал объект класса ConcreteProduct.
• Client - клиент
• дает команды на получение продукта определенного семейства, к тому же в параметры передается фабрика, к-ая создает все объекты, фактически это наш интерфейс взаимодействия, с помощью которого, мы решаем какие объекты создать.

Диаграмма:

Шаблон:

//сам интерфейс абстрактной фабрики
//два абстрактных методов, к-ые переопределяются в наследниках
    abstract class AbstractFactory
    {
        public abstract AbstractProductA CreateProductA();
        public abstract AbstractProductB CreateProductB();
    }

    // "ConcreteFactory1" 
    class ConcreteFactory1 : AbstractFactory
    {
//переопредление методов интерфейсных для 1ой фабрики
        public override AbstractProductA CreateProductA()
        {
            return new ProductA1();
        }
        public override AbstractProductB CreateProductB()
        {
            return new ProductB1();
        }
    }

    // "ConcreteFactory2" 
    class ConcreteFactory2 : AbstractFactory
    {
//переопредление методов интерфейсных для 2ой фабрики
        public override AbstractProductA CreateProductA()
        {
            return new ProductA2();
        }
        public override AbstractProductB CreateProductB()
        {
            return new ProductB2();
        }
    }
//пошли уже наши интерфейсы продуктов
    // "AbstractProductA" 
    abstract class AbstractProductA
    {
    }

    // "AbstractProductB" 
    abstract class AbstractProductB
    {
//метод, который показывает, как продукт B взаимодействует с объектом А
        public abstract void Interact(AbstractProductA a);
    }
//реализация продуктов
    // "ProductA1" 
    class ProductA1 : AbstractProductA
    {
    }

    // "ProductB1" 
    class ProductB1 : AbstractProductB
    {
//определение
        public override void Interact(AbstractProductA a)
        {
            Console.WriteLine(this.GetType().Name + " interacts with " + a.GetType().Name);
        }
    }

    // "ProductA2" 
    class ProductA2 : AbstractProductA
    {
    }

    // "ProductB2" 
    class ProductB2 : AbstractProductB
    {
        public override void Interact(AbstractProductA a)
        {
            Console.WriteLine(this.GetType().Name + " interacts with " + a.GetType().Name);
        }
    }
//интерфейс взаимодействия, с помощью которого мы решаем какого типа создать объекты
    // "Client" - the interaction environment of the products 
    class Client
    {
        private AbstractProductA abstractProductA;
        private AbstractProductB abstractProductB;

        // Constructor, создается группа объектов, причем все в зависимости от типа фабрики
        public Client(AbstractFactory factory)
        {
            abstractProductB = factory.CreateProductB();
            abstractProductA = factory.CreateProductA();
        }
//запуск клиента
        public void Run()
        {
            abstractProductB.Interact(abstractProductA);
        }
    }

Main():

        static void Main(string[] args)
        {
            // Abstract factory #1 
            AbstractFactory factory1 = new ConcreteFactory1();
            Client c1 = new Client(factory1);
            c1.Run();

            // Abstract factory #2 
            AbstractFactory factory2 = new ConcreteFactory2();
            Client c2 = new Client(factory2);
            c2.Run();

            // Wait for user input 
            Console.Read();

        }

Вывод: Итак, все как в фабричном методе, только мы создаем ГРУППЫ объектов, и также у нас клиент занимается созданием объектов и анализ взаимодействия созданных объектов.

Posted in: C#, Patterns, Technology