工厂三兄弟之抽象工厂模式（四）

完整解决方案

Sunny 公司开发人员使用抽象工厂模式来重构界面皮肤库的设计，其基本结构如图所示：

在图中，SkinFactory 接口充当抽象工厂，其子类 SpringSkinFactory 和 SummerSkinFactory 充当具体工厂，接口 Button、TextField 和 ComboBox 充当抽象产品，其子类 SpringButton、SpringTextField、SpringComboBox 和 SummerButton、SummerTextField、SummerComboBox 充当具体产品。完整代码如下所示：

//在本实例中我们对代码进行了大量简化，实际使用时，界面组件的初始化代码较为复杂，还需要使用JDK中一些已有类，为了突出核心代码，在此只提供框架代码和演示输出。
//按钮接口：抽象产品
interface Button {
    public void display();
}

//Spring按钮类：具体产品
class SpringButton implements Button {
    public void display() {
        System.out.println("显示浅绿色按钮。");
    }
}

//Summer按钮类：具体产品
class SummerButton implements Button {
    public void display() {
        System.out.println("显示浅蓝色按钮。");
    }   
}

//文本框接口：抽象产品
interface TextField {
    public void display();
}

//Spring文本框类：具体产品
class SpringTextField implements TextField {
    public void display() {
        System.out.println("显示绿色边框文本框。");
    }
}

//Summer文本框类：具体产品
class SummerTextField implements TextField {
    public void display() {
        System.out.println("显示蓝色边框文本框。");
    }   
}

//组合框接口：抽象产品
interface ComboBox {
    public void display();
}

//Spring组合框类：具体产品
class SpringComboBox implements ComboBox {
    public void display() {
        System.out.println("显示绿色边框组合框。");
    }
}

//Summer组合框类：具体产品
class SummerComboBox implements ComboBox {
    public void display() {
        System.out.println("显示蓝色边框组合框。");
    }   
}

//界面皮肤工厂接口：抽象工厂
interface SkinFactory {
    public Button createButton();
    public TextField createTextField();
    public ComboBox createComboBox();
}

//Spring皮肤工厂：具体工厂
class SpringSkinFactory implements SkinFactory {
    public Button createButton() {
        return new SpringButton();
    }

    public TextField createTextField() {
        return new SpringTextField();
    }

    public ComboBox createComboBox() {
        return new SpringComboBox();
    }
}

//Summer皮肤工厂：具体工厂
class SummerSkinFactory implements SkinFactory {
    public Button createButton() {
        return new SummerButton();
    }

    public TextField createTextField() {
        return new SummerTextField();
    }

    public ComboBox createComboBox() {
        return new SummerComboBox();
    }
}

为了让系统具备良好的灵活性和可扩展性，我们引入了工具类 XMLUtil 和配置文件，其中，XMLUtil 类的代码如下所示：

import javax.xml.parsers.*;
import org.w3c.dom.*;
import org.xml.sax.SAXException;
import java.io.*;

public class XMLUtil {
//该方法用于从XML配置文件中提取具体类类名，并返回一个实例对象
    public static Object getBean() {
        try {
            //创建文档对象
            DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
            DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder();
            Document doc;                           
            doc = builder.parse(new File("config.xml")); 

            //获取包含类名的文本节点
            NodeList nl = doc.getElementsByTagName("className");
            Node classNode=nl.item(0).getFirstChild();
            String cName=classNode.getNodeValue();

            //通过类名生成实例对象并将其返回
            Class c=Class.forName(cName);
            Object obj=c.newInstance();
            return obj;
        }   
        catch(Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
}

配置文件 config.xml 中存储了具体工厂类的类名，代码如下所示：

<?xml version="1.0"?>
<config>
    <className>SpringSkinFactory</className>
</config>

编写如下客户端测试代码：

class Client {
    public static void main(String args[]) {
        //使用抽象层定义
        SkinFactory factory;
        Button bt;
        TextField tf;
        ComboBox cb;
        factory = (SkinFactory)XMLUtil.getBean();
        bt = factory.createButton();
        tf = factory.createTextField();
        cb = factory.createComboBox();
        bt.display();
        tf.display();
        cb.display();
    }
}

编译并运行程序，输出结果如下：

显示浅绿色按钮。
显示绿色边框文本框。
显示绿色边框组合框。

如果需要更换皮肤，只需修改配置文件即可，在实际环境中，我们可以提供可视化界面，例如菜单或者窗口来修改配置文件，用户无须直接修改配置文件。如果需要增加新的皮肤，只需增加一族新的具体组件并对应提供一个新的具体工厂，修改配置文件即可使用新的皮肤，原有代码无须修改，符合“开闭原则”。

扩展

在真实项目开发中，我们通常会为配置文件提供一个可视化的编辑界面，类似 Struts 框架中的 struts.xml 编辑器，大家可以自行开发一个简单的图形化工具来修改配置文件，实现真正的纯界面操作。