Fabryka Abstrakcyjna: Tworzenie Rodzin Spokrewnionych Obiektów

Problem

Załóżmy, że pracujesz nad aplikacją, która będzie działać na różnych systemach operacyjnych: Windows oraz macOS. Każdy z tych systemów operacyjnych ma swoje specyficzne elementy interfejsu użytkownika, jak Okna i Przyciski. Chcemy, aby tworzenie tych elementów było elastyczne i niezależne od konkretnej platformy.

Przykład:

System interfejsów użytkownika posiadający fabryki dla różnych systemów operacyjnych:

• Windows: Fabryka dla systemu Windows tworzy elementy OknoWindows i PrzyciskWindows.
• macOS: Fabryka dla macOS tworzy analogicznie elementy OknoMac i PrzyciskMac.

Rozwiązanie

Wzorzec Fabryki Abstrakcyjnej proponuje stworzenie zestawu interfejsów dla każdej rodziny spokrewnionych obiektów oraz zapewnienie metod kreacyjnych, które będą używane do tworzenia tych obiektów.

Definicja Interfejsów Produktów

Na początek definiujemy wspólne interfejsy dla produktów w danej rodzinie:

interface Okno {
    void renderuj();
}

interface Przycisk {
    void kliknij();
}

Definicja Fabryk Abstrakcyjnych

Następnie definiujemy interfejs fabryki abstrakcyjnej:

interface FabrykaUI {
    Okno stworzOkno();
    Przycisk stworzPrzycisk();
}

Implementacja Fabryk Konkretnych dla Każdego Systemu Operacyjnego

Tworzymy konkretne klasy fabryk dla systemów Windows i macOS:

class FabrykaWindows implements FabrykaUI {

    @Override
    public Okno stworzOkno() {
        return new OknoWindows();
    }

    @Override
    public Przycisk stworzPrzycisk() {
        return new PrzyciskWindows();
    }
}

class FabrykaMac implements FabrykaUI {

    @Override
    public Okno stworzOkno() {
        return new OknoMac();
    }

    @Override
    public Przycisk stworzPrzycisk() {
        return new PrzyciskMac();
    }
}

Implementacja Konkretnego Produktu

Konkretne implementacje produktów, czyli okien i przycisków na obu systemach:

class OknoWindows implements Okno {
    @Override
    public void renderuj() {
        System.out.println("Renderowanie okna w stylu Windows");
    }
}

class PrzyciskWindows implements Przycisk {
    @Override
    public void kliknij() {
        System.out.println("Kliknij przycisk w stylu Windows");
    }
}

class OknoMac implements Okno {
    @Override
    public void renderuj() {
        System.out.println("Renderowanie okna w stylu macOS");
    }
}

class PrzyciskMac implements Przycisk {
    @Override
    public void kliknij() {
        System.out.println("Kliknij przycisk w stylu macOS");
    }
}

Korzystanie z Fabryk

Kod klienta używający fabryki do tworzenia elementów interfejsu:

public class Aplikacja {
    private FabrykaUI fabrykaUI;

    public Aplikacja(FabrykaUI fabrykaUI) {
        this.fabrykaUI = fabrykaUI;
    }

    public void uruchom() {
        Okno okno = fabrykaUI.stworzOkno();
        Przycisk przycisk = fabrykaUI.stworzPrzycisk();
        okno.renderuj();
        przycisk.kliknij();
    }

    public static void main(String[] args) {
        FabrykaUI fabryka = new FabrykaWindows();  // Zmiana zależnie od systemu
        Aplikacja app = new Aplikacja(fabryka);
        app.uruchom();
    }
}