[Design Pattern] 추상 팩토리(Abstract factory) 패턴

Pattern #4  추상 팩토리 패턴

구체적인 클래스의 명시없이 관련 객체의 패밀리를 생성하기 위한 인터페이스를 제공하기 위하여 사용.

 목적

  - 객체생성을 추상화하여 이를 사용하는 모듈과 독립적으로 인터페이스를 정의하는데 있다.

  - 인스턴스를 생성하기 위한 프레임워크와 실제로 인스턴스를 생성하는 클래스를 분리하여 생각

 결과

  - 패밀리에 있는 각 클래스의 팩토리 메소드를 가진 클래스에서 패밀리를 생성

  

 

 

 동기

  

  

당신은 상용 에디터 프로그램의 사용자 인터페이스 부분의 개발을 맡았다. 시장을 넓히기 위하여, 이 프로그램은 MS-Windows GUI환경과 리눅스의 Motif GUI환경을 지원하여야 한다. 하나의 프로그램 소스코드에서 두 가지 GUI를 지원하려면??

  

 

/* MS windos GUI */
MSWindow *win = new MSWindow;
MSScrollbar *scrollbar = new MSScrollbar;
MSMenu *menu = new MSMemu;
MSMenuItem *i1 = new MSMenuItem;
win->addScrollbar(scrollbar);
menu->addItem(i1);
win->addMenu(menu);
 
 
/* Linux Motif GUI */
MotifWindow *win = new MotifWindow;
MotifScrollbar *scrollbar = new MotifScrollbar;
MotifMenu *menu = new MotifMemu;
MotifMenuItem *i1 = new MotifMenuItem;
win->addScrollbar(scrollbar);
menu->addItem(i1);
win->addMenu(menu);

 이 두 플랫폼을 Abstract Factory를 통하여 구현하자!

 

#ifdef MSWINDOWS
GUIFactory *factory = new MSFactory;
#elif
GUIFactory *factory = new MotifFactory;
#end
Window *win = factory->createWindow();
Scrollbar *scrollbar = factory->createScrollbar();
Menu *menu = factory->createMenu();
MenuItem *i1 = factory->createMenuItem();
win->addScrollbar(scrollbar);
menu->addItem(i1);
win->addMenu(menu);
…

 

 의도

   구체적인 클래스를 미리 정하지 않고, 상호 관련 있는 객체들의 패밀리(family)를 생성하는 인터페이스를 제공

 별칭 

   Kit

 적용

  - 시스템이 내부에 사용되는 product들의 생성과 조합에 독립적일 필요가 있을 경우에 사용한다.

  - 시스템이 몇 개의 제품 군(product family) 중 하나를 선택하여 환경 설정될 때 사용한다.

  - 특정 제품 군이 선택되면, 해당 제품 군 내의 제품(product)들만 사용되도록 강제할 필요가 있을 경우 사용한다.

 결과

  - 추상성을 높인다. => Client Code에서는 구체적 Product 클래스를 모름

  - Product family 교환이 쉽다. => 초기(혹은 실행시)에 ConcreteFactory를 바꿈으로써 원하는 제품군으로 쉽게 교환 가능.

  - Product간의 일관성을 증진시킨다. => 사용되는 product들이 같은 factory에서 생성되기 때문에 동일한 product family임이 보장된다.

  - 새로운 종류의 product family를 추가하기 쉽다.

  - 새로운 종류의 Product 추가는 힘들다.

예제를 통하여 알아보자.

CPU.java

package abstractfactory;
 
public interface CPU {
    public void process();
}
 

 

AMDCPU.java

 

 
package abstractfactory;
 
public class AMDCPU implements CPU {
 
    public void process() {
        System.out.println("AMD is processing...");
    }
}
 

IntelCPU.java

 
package abstractfactory;
 
public class IntelCPU implements CPU {
 
    public void process() {
        System.out.println("Intel is processing...");
    }
}
 

CPUFactory.java 

 
package abstractfactory;
 
public interface CPUFactory {
    public CPU produceCPU();
}
 

AMDFactory.java

 
package abstractfactory;
 
public class AMDFactory implements CPUFactory {
 
    public CPU produceCPU() {
        return new AMDCPU(); 
    }
}
 

IntelFactory.java

 

 
package abstractfactory;
 
public class IntelFactory implements CPUFactory {
 
    public CPU produceCPU() {
        return new IntelCPU();
    }
}
 

Computer.java

 

 
package abstractfactory;
 
public class Computer {
    private CPU cpu;
 
    public Computer(CPUFactory factory) {
        cpu = factory.produceCPU();
        cpu.process();
    }
}
 

Client.java

 
package abstractfactory;
 
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        new Computer(createSpecificFactory());
    }
 
    public static CPUFactory createSpecificFactory() {
        int sys = 0;
 
        if (sys == 0) {
            return new AMDFactory();
        } else {
            return new IntelFactory();
        }
    }
}