抽象工厂、工厂方法、建造者模式。

Question

这个问题可能看起来像是重复的，但请耐心等待 - 我保证我已经阅读了相关的帖子（以及GOF书籍）。

在阅读了所有内容后，我仍然不清楚何时使用抽象工厂、工厂方法或构建器。我相信，在看到一个可以明显通过某种模式解决问题的简单例子之后，我会最终明白何时使用 构建器 而不是使用 抽象工厂。

你能提供一个简单的例子，其中你会明确地使用一种模式而不是其他模式吗？

如果示例太简单，那么我理解这可能归结为一种观点，但我希望如果有任何人能够做到这一点，那个人就在SO上。

谢谢。

- Escualo

Answer 1

一个构建器帮助你构造一个复杂的对象。一个例子是Java和C#中的StringBuilder类，它逐步构建最终的字符串。更好的例子是Spring中的UriComponentsBuilder，它帮助你构建一个URI。

工厂方法可以一次性给你一个完整的对象（与构建器相反）。一个基类定义了一个单一的抽象方法，返回一个接口（或超类）引用，并将对象的具体创建推迟到子类。

抽象工厂是一个接口（或抽象类），用于创建许多不同的相关对象。在.NET中，一个很好的例子是DbProviderFactory类，它用于创建与给定数据库提供程序（oracle、sql server等）相关的对象（连接、命令等），具体取决于它的具体实现。

- Jordão

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StringBuilder不是建造者模式的实现，这只是一个误解。 - NileshChauhan

@NileshChauhan：我不同意！ - Jordão

"WebRequest.Create" 不是 GoF 工厂方法，而是静态工厂方法。它们是两种不同的模式。 - jaco0646

@jaco0646：感谢您澄清这一点。我会相应地更改文本。 - Jordão

Answer 2

构建器

// Builder encapsulates construction of other object. Building of the object can be done in multiple steps (methods)
public class ConfigurationBuilder
{
  // Each method adds some configuration part to internally created Configuration object
  void AddDbConfiguration(...);
  void AddSmtpConfiguration(...);
  void AddWebServicesConfiguration(...);
  void AddWebServerConfiguration(...);

  // Returns built configuration
  Configuration GetConfiguration();
}

Factory method

// Factory method is declared in base class or interface. Subclass defines what type is created by factory method.
public interface ICacheProvider
{
  ISession CreateCache(); // Don't have to return new instance each time - such decission is part of implementation in derived class.
}

public class InMemoryCacheProvider : ICacheProvider
{ ... }

public class DbStoredCacheProvider : ICacheProvider
{ ... }

// Client code
ICacheProvider provider = new InMemoryCacheProvider
ICache cache = provider.CreateCache(); 

抽象工厂

// Abstract factory defines families of platform classes - you don't need to specify each platform class on the client.
public interface IDbPlatform
{
  // It basically defines many factory methods for related classes
  IDbConnection CreateConnection();
  IDbCommand CreateCommand();
  ...
}

// Abstract factory implementation - single class defines whole platform
public class OraclePlatfrom : IDbPlatform
{ ... }

public class MySqlPlatform : IDbPlatform
{ ... }

// Client code:
IDbPlatform platform = new OraclePlatform();
IConnection connection = platform.CreateConnection(); // Automatically Oracle related
...

- Ladislav Mrnka

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工厂方法和抽象工厂之间的区别不仅仅在于接口中的方法数量。请参见：https://dev59.com/w2025IYBdhLWcg3w4qEx#50786084 - jaco0646

Answer 3

抽象工厂、工厂方法、建造者模式：所有这些模式都是创建型模式，它们是处理对象创建机制的设计模式，试图以适合情况的方式创建对象。

工厂方法：

1. 它定义了一个用于创建对象的接口，但让子类决定实例化哪个类。 2. 我们可以在不向客户端公开创建逻辑的情况下创建对象，并使用通用接口（或抽象类）引用新创建的对象。 3. 通过消除将应用程序特定类绑定到代码中，提供松散耦合。代码只与接口或抽象类交互。 4. 它可以使用继承或子类化来实现目的。

重要提示：您将创建接口和这些接口的具体实现。在工厂方法中，根据条件，您将获得通用接口的具体实现。

抽象工厂：

1. 提供一个接口来创建相关或依赖对象的系列，而不指定它们的具体类。
2. 封装了许多可能的“平台”，以及构建一套“产品”的层次结构。
3. 抽象工厂类通常使用工厂方法实现，但也可以使用原型实现。

Builder:

1. 建造者模式使用简单对象逐步构建复杂对象。
2. 在这种情况下，替代工厂方法/抽象工厂：
• 从客户程序传递到工厂类的参数太多，容易出错。
• 某些参数可能是可选的，而与工厂不同，工厂强制发送所有参数。
3. Java中建造者设计模式的指导方针：

1. 在将由Builder构建的类中创建一个静态嵌套类，名为Builder。
2. Builder类将与原始类具有完全相同的字段集。
3. Builder类将公开添加成分的方法。每个方法都将返回相同的Builder对象。每次调用方法都会丰富Builder。
4. Builder.build()方法将复制所有构建器字段值到实际类中，并返回Item类的对象。
5. Item类（我们正在创建Builder的类）应该有私有构造函数，从build()方法创建其对象并防止外部访问其构造函数。

相关帖子：

设计模式：工厂vs工厂方法vs抽象工厂

将Builder保留在单独的类中（流畅界面）

有用的链接：

sourcemaking设计模式

- Ravindra babu

Answer 4

• 工厂方法模式 - 当您想要构建复杂对象的系列时。
• 对象构建器模式 - 当您想要允许用户将其自定义实现插入到您的框架中时。

请访问以下网址以获取更多详细信息。

http://xeon2k.wordpress.com

- Nitin

Answer 5

抽象工厂模式使用子类化（工厂）来生产其他对象（非工厂）。抽象工厂还设想所生产的对象属于平行层次结构（例如，为了处理平台独立性，每个平台都有一个层次结构）。

建造者模式使用子类化来生成“输出”，这些输出不一定是对象。GOF示例中，建造者生成文本输出（标记或其他形式）。

与其他两种模式不同，工厂方法模式将“创建者”分为抽象和具体实现（因此强调它属于框架实现）。像抽象工厂一样，它处理制作实际对象。

所有三种模式都非常相似，因为它们都使用子类化。正是子类化是它们所有的杰出品质，它隐藏了微妙的差异（如上所述），因此许多人难以看到差异。

- Brent Arias

Answer 6

抽象工厂对于测试驱动开发和减少耦合特别有帮助。

例如，在C#中：

public class Worker
{
    public IConsumerFactory Factory { get; set; }

    private IResource resource;

    public DoWork()
    {
        IConsumer consumer = Factory.CreateConsumer();
        consumer.Consume(resource);
    }
}

public interface IConsumerFactory
{
    IConsumer CreateConsumer();
}

public interface IConsumer
{
    void Consume(IResource resource);
}

public class DefaultConsumerFactory : IConsumerFactory
{
    public IConsumer CreateConsumer()
    {
        return new DefaultConsumer();
    }
}

public class DefaultConsumer : IConsumer
{
    public void Consume(IResource resource)
    {
      ... Do Work ...
    }
}

这样，您可以使用依赖注入来注入生产代码的默认实现，然后您可以轻松地模拟工厂和它创建的对象。

- Matt H