详解iOS应用开发中使用设计模式中的抽象工厂模式

概述

　　我们知道简单工厂模式的优点是去除了客户端与具体产品的依赖，缺点是违反了“开放-关闭原则”；工厂方法模式克服了简单工厂模式的缺点，将产品的创建工作放到具体的工厂类，每个工厂类负责生成一个产品。但是在实际应用中，一个工厂类只创建单个产品的情况很少，一般一个工厂类会负责创建一系列相关的产品，如果我们要设计这样的系统，工厂方法模式显然不能满足应用的需求，本章要介绍的抽象工厂模式，可以很好地解决一系列产品创建的问题。

定义

　　“提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。”

最初的定义出现于《设计模式》(Addison-Wesley,1994)。
结构图

　先对上面结构图的几个角色进行说明：

AbstractFactory：抽象工厂接口，里面应该包含所有产品创建的抽象方法；
ConcreteFactory1和ConcreteFactory2：具体的工厂，创建具有特定实现的产品对象；
AbstractProductA和AbstractProductB：抽象产品，它们可能有多种不同的实现方式；
ProductA1、ProductA2、ProductB1和ProductB2：具体的产品，是抽象产品的具体实现。
　　从结构图中可以看到，抽象工厂方法最大的好处是能够很方便的变换产品系列(例如id<AbstractFactory> factory =[ [ConcreteFactory1 alloc] init]，只需要将ConcreteFactory1换成ConcreteFactory2，就可以创建ProductA2和ProductB2)。另外，抽象工厂方法让具体的创建实例过程与客户端分离，客户端是通过它们的抽象接口操作实例，产品的具体类名也被具体工厂的实现分离，不会出现在客户代码中(例如id<AbstractProductA> product = [factory createProductA]，客户端根本不知道具体的类名是ProductA1还是ProductA2)。

　　但是，抽象工厂方法也是存在缺点的，比如说现在我们要增加一个新的产品，首先，我们需要增加三个类：AbstractProductC、ProductC1、ProductC2；另外，我们还需要更改三个类：AbstractFactory、ConcreteFactory1、ConcreteFactory2，这样，很明显是违背“开放-关闭原则”。这也是可以理解的，没有任何一个设计模式是完美没有瑕疵的，这就好比世界上没有打不败的武功一样。我们可以做的就是在实际的需求中，尽可能的将变化点进行隔离，以达到变化发生的时候，对整个系统的影响最小，变化所带来的变更和成本最低。

示例

先给大家看一下数据库访问的类结构图吧。

好的，简单分析一下上面这张类结构图，这张图中有三个独立的模块儿，一个是IFactory接口，以不同数据库为划分原则对部门进行抽象，一个是对访问数据库的不同部门，还有一个是对数据库操作的人员进行了抽象。类图中没有提到接下来需要给大家展示的两个类，一个是User类，一个是Department类，因为这两个类是对数据库数据的封装，和结构并没有直接关系，所以没有显示出来，在此说明一下，以免大家引起混乱。其实，静下心来细细的看，结构还是蛮清晰的。

呵呵，下面还是老样子，给大家展示一下代码。

注意：本文所有代码均在ARC环境下编译通过。

User类接口

代码如下:

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface User :NSObject
@property int *ID;
@property NSString *Name;
@end

User类实现

代码如下:

#import "User.h"

@implementation User
@synthesize Name =_Name;
@synthesize ID =_ID;
@end

Department类接口

代码如下:

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Department:NSObject
@property int *ID;
@property NSString *DeptName;
@end

Department类实现

代码如下:

#import "Department.h"

@implementation Department
@synthesize ID =_ID;
@synthesize DeptName =_DeptName;
@end

IDepartment类接口

代码如下:

#import <Foundation/Foundation.h>

@class Department;
@interface IDepartment :NSObject
-(void)Insert:(Department*)department;
-(Department*)GetDepartment:(int)myId;
@end

IDepartment类实现

代码如下:

#import "IDepartment.h"
#import "Department.h"

@implementation IDepartment
-(void)Insert:(Department *)department{
    return;
}
-(Department*)GetDepartment:(int)myId{
    return nil;
}
@end

SqlserverDepartment类接口

代码如下:

#import "IDepartment.h"

@interface SqlserverDepartment:IDepartment
@end

SqlserverDepartment类实现

代码如下:

#import "SqlserverDepartment.h"

@implementation SqlserverDepartment
-(void)Insert:(Department *)department{
    NSLog(@"在SQL Server中给Department表增加一条记录");
}
-(Department*)GetDepartment:(int)myId{
    NSLog(@"在SQL Server中根据ID得到Department表一条记录");
    return nil;
}
@end

AccessDepartment类接口

代码如下:

#import "IDepartment.h"

@interface AccessDepartment:IDepartment
@end

*AccessDepartment类实现

代码如下:

#import "AccessDepartment.h"

@implementation AccessDepartment
-(void)Insert:(Department *)department{
    NSLog(@"在Access中给Department表增加一条记录");
}
-(Department*)GetDepartment:(int)myId{
    NSLog(@"在Access中根据myId得到Department表一条记录");
    return nil;
}
@end

IUser类接口

代码如下:

#import <Foundation/Foundation.h>

@class User;
@interfaceIUser :NSObject
-(void)Insert:(User*)user;
-(User*)GetUser:(int)myID;
@end

IUser类实现

代码如下:

#import "IUser.h"
#import "User.h"

@implementation IUser
-(void)Insert:(User *)user{
    return;
}
-(User*)GetUser:(int)myID{
    return nil;
}
@end

SqlServerUser类接口

代码如下:

#import "IUser.h"

@interface SqlServerUser :IUser
@end
SqlServerUser类实现

#import "SqlServerUser.h"

@implementation SqlServerUser
-(void)Insert:(User *)user{
    NSLog(@"在SQL Server中给User表增加一条记录");
}
-(User*)GetUser:(int)myID{
    NSLog(@"在SQL Server中根据myID得到User表一条记录");
    return nil;
}
@end

AccessUser类接口

代码如下:

#import "IUser.h"

@interface AccessUser :IUser
@end

AccessUser类实现

代码如下:

#import "AccessUser.h"

@implementation AccessUser
-(void)Insert:(User *)user{
    NSLog(@"在Access中给User表增加一条记录");
}
-(User*)GetUser:(int)myID{
    NSLog(@"在Access中根据myID得到User表一条记录");
    return nil;
}
@end

IFactories类接口

代码如下:

#import "AccessUser.h"

@implementation AccessUser
-(void)Insert:(User *)user{
    NSLog(@"在Access中给User表增加一条记录");
}
-(User*)GetUser:(int)myID{
    NSLog(@"在Access中根据myID得到User表一条记录");
    return nil;
}
@end

IFactories类实现

代码如下:

#import "IFactories.h"
#import "IUser.h"
#import "IDepartment.h"

@implementation IFactories
-(IUser*)CreateUser{
    return nil;
}
-(IDepartment*)CreateDepartment{
    return nil;
}
@end

AccessFactory类接口

代码如下:

#import "IFactories.h"

@interface AccessFactory :IFactories
@end

AccessFactory类实现

代码如下:

#import "AccessFactory.h"
#import "AccessUser.h"
#import "AccessDepartment.h"

@implementation AccessFactory
-(IUser*)CreateUser{
    return [[AccessUser alloc]init];
}
-(IDepartment*)CreateDepartment{
    return [[AccessDepartment alloc]init];
}
@end

SqlServerFactory类接口

代码如下:

#import "IFactories.h"

@interface SqlServerFactory :IFactories
@end

SqlServerFactory类实现

代码如下:

#import "SqlServerFactory.h"
#import "SqlServerUser.h"
#import "SqlserverDepartment.h"

@implementation SqlServerFactory
-(IUser*)CreateUser{
    return [[SqlServerUser alloc]init];
}
-(IDepartment*)CreateDepartment{
    return [[SqlserverDepartment alloc]init];
}
@end

Main方法调用

代码如下:

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "User.h"
#import "Department.h"
#import "IFactories.h"
#import "AccessFactory.h"
#import "IUser.h"
#import "IDepartment.h"

int main (int argc,const char * argv[])
{
    @autoreleasepool{
        User *user = [[User alloc]init];
        Department *dept = [[Department alloc]init];
        IFactories *factories = [[AccessFactory alloc]init];
        IUser *iu = [factories CreateUser];
        [iu Insert:user];
        [iu GetUser:1];

IDepartment *myId = [factories CreateDepartment];
        [myId Insert:dept];
        [myId GetDepartment:1];
    }
    return 0;
}

上面罗列了一堆代码，其实，罗列这些代码的目的只有一个，就是为了帮助像我一样基础不太好的同学尽快入门，有一个感性的认识，迈过第一道门槛。