Day29. 范例：运输系统 （抽象工厂模式）

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前情提要：铁路运输系统，参考范例：运输系统（工厂方法模式）

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern;

use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\ModelFactory;
use ReflectionClass;

class Program
{
    /**
     * @param string $model
     * @return string
     */
    public function getModel($model)
    {
        $modelFactory = $this->createModelFactory($model);
        $model = $modelFactory->createModel();
        return $model->getName();
    }

    /**
     * @param string $model
     * @return ModelFactory
     */
    private function createModelFactory($model)
    {
        $namespace = 'App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\ModelFactories';
        $className = $model . 'Factory';

        $reflector = new ReflectionClass($namespace . '\\' . $className);
        return $reflector->newInstance();
    }
}

需求一：各交通工具准备就绪，要开始处理内装问题。

由於不同的机型会有不同的内装，让我们从定义椅子介面开始。

• 定义椅子介面

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts;

interface Chair
{
    public function getName();
}

• 接着改写机型工厂介面，
  除了制作机型外，要新增制作椅子的方法。

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts;

use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\Model;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\Chair;

interface ModelFactory
{
    public function createModel(): Model;

    public function createChair(): Chair;
}

• 实作长型座椅

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Chair;

use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\Chair;

class LongChair implements Chair
{
    public function getName()
    {
        return '长型座椅';
    }
}

• 实作对号座椅

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Chair;

use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\Chair;

class ReservedSeatChair implements Chair
{
    public function getName()
    {
        return '对号座椅';
    }
}

• 实作飞机座椅

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Chair;

use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\Chair;

class PlaneChair implements Chair
{
    public function getName()
    {
        return '飞机座椅';
    }
}

接着改写各个机型工厂，选择适合的座椅。

• 改写区间车工厂

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\ModelFactories;

use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\Model;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\ModelFactory;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Model\LocalTrain;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\Chair;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Chair\LongChair;

class LocalTrainFactory implements ModelFactory
{
    public function createModel(): Model
    {
        //取得生产材料...
        //招募技术团队...
        return new LocalTrain();
    }

    public function createChair(): Chair
    {
        return new LongChair();
    }
}

• 改写复兴号工厂

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\ModelFactories;

use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\Model;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\ModelFactory;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Model\SemiExpress;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\Chair;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Chair\ReservedSeatChair;

class SemiExpressFactory implements ModelFactory
{
    public function createModel(): Model
    {
        //取得生产材料...
        //招募技术团队...
        return new SemiExpress();
    }

    public function createChair(): Chair
    {
        return new ReservedSeatChair();
    }
}

• 改写自强号工厂

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\ModelFactories;

use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\Model;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Model\LimitedExpress;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\ModelFactory;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\Chair;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Chair\ReservedSeatChair;

class LimitedExpressFactory implements ModelFactory
{
    public function createModel(): Model
    {
        //取得生产材料...
        //招募技术团队...
        return new LimitedExpress();
    }

    public function createChair(): Chair
    {
        return new ReservedSeatChair();
    }
}

• 改写波音747工厂

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\ModelFactories;

use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\ModelFactory;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\Model;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Model\Boeing747;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\Chair;
use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Chair\PlaneChair;

class Boeing747Factory implements ModelFactory
{
    public function createModel(): Model
    {
        //取得生产材料...
        //招募技术团队..
        return new Boeing747();
    }

    public function createChair(): Chair
    {
        return new PlaneChair();
    }
}

• 最後改写原本的程序码

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern;

use App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts\ModelFactory;
use ReflectionClass;

class Program
{
    /**
     * @param string $model
     * @return string
     */
    public function getModel($model)
    {
        $modelFactory = $this->createModelFactory($model);
        $model = $modelFactory->createModel();
        return $model->getName();
    }

    /**
     * @param string $model
     * @return string
     */
    public function getChair($model)
    {
        $modelFactory = $this->createModelFactory($model);
        $chair = $modelFactory->createChair();
        return $chair->getName();
    }

    /**
     * @param string $model
     * @return ModelFactory
     */
    private function createModelFactory($model)
    {
        $namespace = 'App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\ModelFactories';
        $className = $model . 'Factory';

        $reflector = new ReflectionClass($namespace . '\\' . $className);
        return $reflector->newInstance();
    }
}

透过工厂介面，我们组合了各种类型产品。
使得不同类型的产品之间，有了产品族的联系关系。

[单一职责原则]
我们将工厂类别 (Creator) 与产品类别 (Product) 视作两种不同的职责。

[开放封闭原则]
当新增新的产品族时，我们仅需新增工厂类别。
当修改既有产品时，我们仅需修改其产品类别，不会影响到其他的产品类别。

[介面隔离原则]
工厂介面：用来创建机型及座椅。
产品介面：用来创建对应的产品。

[依赖反转原则]
工厂介面依赖於抽象的机型介面与座椅介面。

工厂实作抽象的工厂介面。
机型实作抽象的机型介面。
座椅实作抽象的座椅介面。

最後附上类别图：

（注：若不熟悉 UML 类别图，可参考UML类别图说明。）

ʕ •ᴥ•ʔ：虽然有点复杂，但这个模式好美。