Rust 抽象工厂 - Code Recipes

设计模式 / 创建型模式

//abstract factory
trait Factory {
    fn create_a(&self) -> Box<dyn ProductA>;
    fn create_b(&self) -> Box<dyn ProductB>;
}

//concrete factory 1
struct Factory1 {}

impl Factory for Factory1 {
    fn create_a(&self) -> Box<dyn ProductA> {
        Box::from(ProductA1{})
    }

    fn create_b(&self) -> Box<dyn ProductB> {
        Box::from(ProductB1{})
    }
}

//concrete factory 2
struct Factory2 {}

impl Factory for Factory2 {
    fn create_a(&self) -> Box<dyn ProductA> {
        Box::from(ProductA2{})
    }

    fn create_b(&self) -> Box<dyn ProductB> {
        Box::from(ProductB2{})
    }
}

//abstract product A
trait ProductA {
    fn test_a(&self);
}

//abstract product B
trait ProductB {
    fn test_b(&self);
}

//concrete product A1
struct ProductA1{}

impl ProductA for ProductA1 {
    fn test_a(&self) {
        println!("test A1");
    }
}

//concrete product A2
struct ProductA2{}

impl ProductA for ProductA2 {
    fn test_a(&self) {
        println!("test A2");
    }
}

//concrete product B1
struct ProductB1{}

impl ProductB for ProductB1 {
    fn test_b(&self) {
        println!("test B1");
    }
}

//concrete product B2
struct ProductB2{}

impl ProductB for ProductB2 {
    fn test_b(&self) {
        println!("test B2");
    }
}

//client code
fn test_factory(factory: Box<dyn Factory>) {
    let product_a = factory.create_a();
    let product_b = factory.create_b();
    product_a.test_a();
    product_b.test_b();
}

test_factory(Box::new(Factory1{}));
//printed: test A1
//         test B1
test_factory(Box::new(Factory2{}));
//printed: test A2
//         test B2

Provides an interface for creating families of objects whose interfaces are known but concrete classes are not.

问题。程序用浅色和深色两种风格绘制窗口。每种风格都需要自己的按钮和菜单。如果代码直接创建它们，就可能误把浅色按钮和深色菜单混在一起。增加第三种风格时，还得找出所有创建按钮或菜单的地方。

思路。抽象工厂是一个接口，为每一种产品提供一个创建方法。每个具体工厂为一个产品族实现这个接口：一个工厂创建浅色按钮和浅色菜单，另一个创建深色的。客户端拿到一个工厂，所有产品都通过它来创建。客户端从不指明具体产品，因此得到的产品总是属于同一个产品族。要更换整个产品族，只需给客户端换一个工厂。

如何阅读示例。示例中有 A、B 两种产品。一个具体工厂生产一个产品族：每种产品各一个，标有相同的编号。客户端拿到一个工厂，向它各要一种产品，并使用这两个产品。客户端不知道自己拿到的是哪个产品族，但输出会显示出来。有些语言根本不声明接口，但角色不变。

何时使用。当产品必须配合使用、而且有多个产品族时，例如界面风格或操作系统，使用抽象工厂模式。只有一个产品族时不要使用它。产品之间互不依赖时也不需要它：构造函数或工厂方法就够了。

常见错误。在产品种类还经常变化时就选用这个模式。每增加一种产品，都要在抽象工厂和每个具体工厂中增加一个方法。