範例：運輸系統 （抽象工廠模式）

Pattern: 抽象工廠模式

Class Diagram: 運輸系統

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前情提要：鐵路運輸系統，參考範例：運輸系統（工廠方法模式）

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern;

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

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

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

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

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需求一：各交通工具準備就緒，要開始處理內裝問題。

由於不同的機型會有不同的內裝，讓我們從定義椅子介面開始。

• 定義椅子介面

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Contracts;

interface Chair
{
    public function getName();
}

• 接著改寫機型工廠介面，
  除了製作機型外，要新增製作椅子的方法。

<?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;
}

• 實作長型座椅

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Chair;

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

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

• 實作對號座椅

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Chair;

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

class ReservedSeatChair implements Chair
{
    public function getName()
    {
        return '對號座椅';
    }
}

• 實作飛機座椅

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern\Chair;

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

class PlaneChair implements Chair
{
    public function getName()
    {
        return '飛機座椅';
    }
}

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接著改寫各個機型工廠，選擇適合的座椅。

• 改寫區間車工廠

<?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
    {
        //取得生產材料...
        //招募技術團隊...
        return new LocalTrain();
    }

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

• 改寫復興號工廠

<?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
    {
        //取得生產材料...
        //招募技術團隊...
        return new SemiExpress();
    }

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

• 改寫自強號工廠

<?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
    {
        //取得生產材料...
        //招募技術團隊...
        return new LimitedExpress();
    }

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

• 改寫波音 747 工廠

<?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
    {
        //取得生產材料...
        //招募技術團隊..
        return new Boeing747();
    }

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

• 最後改寫原本的程式碼

<?php

namespace App\FactoryPattern\Transport\AbstractFactoryPattern;

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

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

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

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

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

透過工廠介面，我們組合了各種類型產品。
使得不同類型的產品之間，有了產品族的聯繫關係。

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[單一職責原則]
我們將工廠類別 (Factory) 與產品類別 (Product) 視作兩種不同的職責。

[開放封閉原則]
當新增新的產品族時，我們僅需新增工廠類別。
當修改既有產品時，我們僅需修改其產品類別，不會影響到其他的產品類別。

[介面隔離原則]
工廠介面：用來創建機型及座椅。
產品介面：用來創建對應的產品。

[依賴反轉原則]
工廠介面依賴於抽象的機型介面與座椅介面。

工廠實作抽象的工廠介面。
機型實作抽象的機型介面。
座椅實作抽象的座椅介面。

ʕ •ᴥ•ʔ：雖然有點複雜，但這個模式好美。