[Design Patterns] Abstract Factory

Xem bài viết trước để biết về Factory: [Design Patterns] Factory Pattern

Abstract Factory là dạng thức được đưa ra để làm việc xoay quanh trọng tâm tạo ra một "siêu" Factory đóng vai trò tạo ra các Factory khác. Abstract Factory cũng được xếp vào nhóm các dạng thức Khởi Tạo.

Trong phép triển khai Abstract Factory, 01 interface được sử dụng để đảm nhiệm vai trò tạo ra 01 Factory của các object liên quan mà không cần chỉ ra đặc định class của các object đó. Mỗi Factory được khởi tạo sẽ có thể giúp chúng ta khởi tạo các object thực thể như đã biết trong bài Factory Pattern.

Áp dụng triển khai

• Chúng ta sẽ tạo ra 01 interface Shape mở public.
• Và 04 class triển khai interface này.
• Ở bước tiếp theo, 01 class AbstractFactory sẽ được tạo ra.
• Kế đến là 02 class Factory mở rộng AbstractFactory.
• Sau đó là một phương thức static để khởi tạo các object Factory.
• Cuối cùng, trong main ở PatternDemo, chúng ta sử dụng phương thức static để tạo ra các Factory. Rồi sau đó truyền vào thông tin về kiểu object hình học muốn tạo ra (triangle / square).

Về mặt quản lý code, chúng ta sẽ có 01 package được đặt tên là shapefactory. Package này sẽ chứa các thành phầnpublictới code client bao gồminterface Shapevàclass AbstractFactory. Tất cả các thành phần còn lại bao gồm04 classtriển khaiShapevà02 classmở rộngAbstractFactorysẽ đều sử dụngaccess modifierlàdefault. Do đó, toàn bộ tiến trình logic để khởi tạo cácFactorycũng như cácShapeđều không để mở về phía code client và các tham chiếu đều được thực hiện thông quaabstract classvàinterface`.

Bước 1

Tạo 01 interface Shape mở public.

shapefactory/Shape.java

package shapefactory; public interface Shape { void draw();
}

Bước 2

Tạo các class triển khai giao diện Shape.

shapefactory/NormalTriangle.java

package shapefactory; class NormalTriangle
implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Một hình tam giác bình thường."); }
}

shapefactory/NormalSquare.java

package shapefactory; class NormalSquare
implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Một hình vuông bình thường."); }
}

shapefactory/RoundedTriangle.java

package shapefactory; class RoundedTriangle
implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Một hình tam giác có các góc bo tròn."); }
}

shapefactory/RoundedSquare.java

package shapefactory; class RoundedSquare
implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Một hình vuông có các góc bo tròn."); }
}

Bước 3

Tạo 01 class abstract để khái quát hóa các Factory.

shapefactory/AbstractFactory.java

package shapefactory; public abstract class AbstractFactory { abstract public Shape createShape(String type);
}

Bước 4

Tạo các class mở rộng AbstractFactory giúp khởi tạo các Shape với thông tin được cung cấp.

shapefactory/NormalFactory.java

package shapefactory; class NormalFactory
extends AbstractFactory { @Override public Shape createShape(String type) { if (type == null) return null; if (type.equalsIgnoreCase("triangle")) return new NormalTriangle(); if (type.equalsIgnoreCase("square")) return new NormalSquare(); else return null; }
}

shapefactory/RoundedFactory.java

package shapefactory; class RoundedFactory
extends AbstractFactory { @Override public Shape createShape(String type) { if (type == null) return null; if (type.equalsIgnoreCase("triangle")) return new NormalTriangle(); if (type.equalsIgnoreCase("square")) return new NormalSquare(); else return null; }
}

Bước 5

Thêm phương thức static cho AbstractFactory để khởi tạo các object Factory cụ thể.

shapefactory/AbstractFactory

package shapefactory; public abstract class AbstractFactory { public static AbstractFactory createFactory(boolean rounded) { if (rounded) return new RoundedFactory(); else return new NormalFactory(); } abstract public Shape createShape(String type);
}

Bước 6

Sử dụng phương thức static vừa rồi để khởi tạo các objectFactory. Sau đó, sử dụng các Factory để khởi tạo các object hình học bằng cách truyền vào thông tin về kiểu Shape.

PatternDemo.java

import shapefactory.AbstractFactory;
import shapefactory.Shape; public class DesignPatterns { public static void main(String[] args) { // Tạo ra một Factory cho các hình 2D bình thường AbstractFactory normalShapeFactory = AbstractFactory.createFactory(false); // Yêu cầu khởi tạo 1 hình tam giác bình thường và gọi `draw()` Shape normalTriangle = normalShapeFactory.createShape("triangle"); normalTriangle.draw(); // Yêu cầu khởi tạo 1 hình vuông bình thường và gọi `draw()` Shape normalSquare = normalShapeFactory.createShape("square"); normalSquare.draw(); // Tạo ra một Factory cho các hình 2D bo tròn góc AbstractFactory roundedShapeFactory = AbstractFactory.createFactory(true); // Yêu cầu khởi tạo 1 hình tam giác bo góc và gọi `draw()` Shape roundedTriangle = roundedShapeFactory.createShape("triangle"); roundedTriangle.draw(); // Yêu cầu khởi tạo 1 hình vuông bình thường và gọi `draw()` Shape roundedSquare = roundedShapeFactory.createShape("square"); roundedSquare.draw(); }
}

Bước 7

Kiểm chứng lại kết quả được in ra ở console.

console

Một hình tam giác bình thường.
Một hình vuông bình thường.
Một hình tam giác với các góc bo tròn.
Một hình vuông với các góc bo tròn.