java-design-patterns/localization/fr/abstract-factory

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Abstract Factory	Creational	fr	Gang of Four

Également connu sous le nom de

Kit

Intention

Fournir une interface permettant de créer des familles d'objets liés ou dépendants sans spécifier leurs classes concrètes.

Explication

Exemple concret

Pour créer un royaume, nous avons besoin d'objets ayant un thème commun. Le royaume elfique a besoin d'un roi elfique, d'un château elfique et d'une armée elfique, tandis que le royaume orque a besoin d'un roi orque, d'un château orque et d'une armée orque. Il existe une dépendance entre les objets du royaume.

En clair

Une usine d'usines ; une usine qui regroupe les usines individuelles mais liées/dépendantes sans spécifier leurs classes concrètes.

Wikipedia dit

Le modèle d'usine abstraite permet d'encapsuler un groupe d'usines individuelles ayant un thème commun sans spécifier leurs classes concrètes.

Exemple de programme

Traduction de l'exemple du royaume ci-dessus. Tout d'abord, nous avons quelques interfaces et implémentations pour les objets du royaume.

public interface Castle {
  String getDescription();
}

public interface King {
  String getDescription();
}

public interface Army {
  String getDescription();
}

// Elven implementations ->
public class ElfCastle implements Castle {
  static final String DESCRIPTION = "This is the elven castle!";
  @Override
  public String getDescription() {
    return DESCRIPTION;
  }
}
public class ElfKing implements King {
  static final String DESCRIPTION = "This is the elven king!";
  @Override
  public String getDescription() {
    return DESCRIPTION;
  }
}
public class ElfArmy implements Army {
  static final String DESCRIPTION = "This is the elven Army!";
  @Override
  public String getDescription() {
    return DESCRIPTION;
  }
}

// Orcish implementations similarly -> ...

Ensuite, nous avons l'abstraction et les implémentations de la fabrique de royaume.

public interface KingdomFactory {
  Castle createCastle();
  King createKing();
  Army createArmy();
}

public class ElfKingdomFactory implements KingdomFactory {

  @Override
  public Castle createCastle() {
    return new ElfCastle();
  }

  @Override
  public King createKing() {
    return new ElfKing();
  }

  @Override
  public Army createArmy() {
    return new ElfArmy();
  }
}

public class OrcKingdomFactory implements KingdomFactory {

  @Override
  public Castle createCastle() {
    return new OrcCastle();
  }

  @Override
  public King createKing() {
    return new OrcKing();
  }
  
  @Override
  public Army createArmy() {
    return new OrcArmy();
  }
}

Nous disposons maintenant d'une fabrique abstraite qui nous permet de créer une famille d'objets apparentés, par exemple la fabrique de royaume elfique crée un château elfique, un roi et une armée, etc.

var factory = new ElfKingdomFactory();
var castle = factory.createCastle();
var king = factory.createKing();
var army = factory.createArmy();

castle.getDescription();
king.getDescription();
army.getDescription();

Sortie du programme :

This is the elven castle!
This is the elven king!
This is the elven Army!

Maintenant, nous pouvons concevoir une fabrique pour nos différentes fabriques de royaumes. Dans cet exemple, nous avons créé FactoryMaker, responsable de retourner une instance de ElfKingdomFactory ou de OrcKingdomFactory.
Le client peut utiliser FactoryMaker pour créer la fabrique concrète désirée qui, à son tour, produira différents objets concrets (dérivés de Army, King, Castle).
Dans cet exemple, nous avons également utilisé une énumération pour paramétrer le type de fabrique de royaume que le client va demander.

public static class FactoryMaker {

    public enum KingdomType {
        ELF, ORC
    }

    public static KingdomFactory makeFactory(KingdomType type) {
        return switch (type) {
            case ELF -> new ElfKingdomFactory();
            case ORC -> new OrcKingdomFactory();
            default -> throw new IllegalArgumentException("KingdomType not supported.");
        };
    }
}

    public static void main(String[] args) {
        var app = new App();

        LOGGER.info("Elf Kingdom");
        app.createKingdom(FactoryMaker.makeFactory(KingdomType.ELF));
        LOGGER.info(app.getArmy().getDescription());
        LOGGER.info(app.getCastle().getDescription());
        LOGGER.info(app.getKing().getDescription());

        LOGGER.info("Orc Kingdom");
        app.createKingdom(FactoryMaker.makeFactory(KingdomType.ORC));
        --similar use of the orc factory
    }

Diagramme de classes

Application

Utiliser le patron de conception "abstract factory" lorsque

• Le système doit être indépendant de la manière dont ses produits sont créés, composés et représentés.
• Le système doit être configuré avec l'une des multiples familles de produits.
• La famille d'objets produits apparentés est conçue pour être utilisée ensemble, et vous devez faire respecter cette contrainte
• Vous voulez fournir une bibliothèque de classes de produits, et vous voulez révéler seulement leurs interfaces, pas leurs implémentations.
• La durée de vie de la dépendance est conceptuellement plus courte que la durée de vie du consommateur.
• Vous avez besoin d'une valeur d'exécution pour construire une dépendance particulière.
• Vous voulez décider quel produit appeler à partir d'une famille au moment de l'exécution.
• Vous devez fournir un ou plusieurs paramètres qui ne sont connus qu'au moment de l'exécution avant de pouvoir résoudre une dépendance.
• Lorsque vous avez besoin d'une cohérence entre les produits.
• Vous ne voulez pas modifier le code existant lorsque vous ajoutez de nouveaux produits ou de nouvelles familles de produits au programme.

Exemples de cas d'utilisation

• Choisir d'appeler l'implémentation appropriée de FileSystemAcmeService ou DatabaseAcmeService ou NetworkAcmeService au moment de l'exécution.
• L'écriture de cas de tests unitaires devient beaucoup plus facile.
• Outils d'interface utilisateur pour différents systèmes d'exploitation.

Conséquences

• L'injection de dépendances en Java masque les dépendances des classes de service qui peuvent entraîner des erreurs d'exécution qui auraient été détectées au moment de la compilation.
• Si le modèle est idéal pour la création d'objets prédéfinis, l'ajout de nouveaux objets peut s'avérer difficile.
• Le code devient plus compliqué qu'il ne devrait l'être car un grand nombre de nouvelles interfaces et classes sont introduites en même temps que le modèle.

Tutoriels

• Abstract Factory Pattern Tutorial

Utilisations connues

• javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory
• javax.xml.transform.TransformerFactory
• javax.xml.xpath.XPathFactory

Modèles apparentés ou similaire (de la même catégorie)

• Factory Method
• Factory Kit

Crédits

• Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software
• Head First Design Patterns: A Brain-Friendly Guide