006 – Padrão de Projeto ABSTRACT FACTORY – Padrão GoF de Criação – Curso de Design Patterns

Playlist do Curso de Padrão de Projeto de Software (Design Patterns)

Abstract Factory

Abstract Factory é um padrão de projeto de software (também conhecido como design pattern em inglês). Este padrão permite a criação de famílias de objetos relacionados ou dependentes por meio de uma única interface e sem que a classe concreta seja especificada. Uma fábrica é a localização de uma classe concreta no código em que objetos são construídos . O objetivo em empregar o padrão é isolar a criação de objetos de seu uso e criar famílias de objetos relacionados sem ter que depender de suas classes concretas. Isto permite novos tipos derivados de ser introduzidas sem qualquer alteração ao código que usa a classe base . O uso deste padrão torna possível trocar implementações concretas sem alterar o código que estas usam, mesmo em tempo de execução. No entanto, o emprego deste padrão, como acontece com outros padrões semelhantes, pode resultar em uma complexidade desnecessária e trabalho extra no início do código. Além disso, os níveis mais elevados de abstração podem resultar em sistemas que são mais difíceis de manter. A essência do padrão Abstract Factory é fornecer uma interface para criar famílias de objetos relacionados ou dependentes sem especificar suas classes concretas.

Fábrica Abstrata

Pode ser uma classe abstrata ou uma interface, mas a classe abstrata é utilizada com maior frequência. Seu objetivo é declarar métodos de criação de objetos do tipo ProdutoAbstrato, que são implementados por uma classe do tipo FabricaConcreta, que estende ou implementa a FabricaAbstrata.

Produto Abstrato
Pode ser uma classe abstrata ou uma interface, mas a classe abstrata é utilizada com maior frequência. Produto abstrato declara os métodos que são implementados por classes do tipo ProdutoConcreto. FabricaConcreta cria internamente um objeto do tipo ProdutoConcreto, mas esse objeto é retornado como um ProdutoAbstrato. O Abstract Factory não sabe qual ProdutoConcreto está sendo criado, mas sabe quais métodos do produto ele pode utilizar.

Fábrica Concreta
Estende ou implementa a FabricaAbstrata. O objetivo dessa classe é implementar os métodos declarados em FabricaAbstrata, criando um objeto do tipo ProdutoConcreto e retornando-o como um ProdutoAbstrato. Isso é polimorfismo. É comum existir mais de uma classe do tipo ProdutoConcreto assim como ocorre com FabricaConcreta.

Produto Concreto(ProdutoA1, ProdutoA2, etc..)
Estende ou implementa a classe ProdutoAbstrato. Nessa classe são implementados os métodos declarados em ProdutoAbstrato. Essa é a classe que faz uma instância concreta ser criada. Para cada FabricaConcreta, há pelo menos um ProdutoConcreto.

Utilização
A fábrica determina o tipo concreto do objeto a ser criado, e é nela que o objeto é realmente criado. No entanto, a fábrica só retorna um ponteiro abstrato para o objeto concreto criado.

O código do cliente não tem conhecimento algum do tipo concreto. Objetos concretos são, de fato criados pela fábrica, mas o código do cliente acessa tais objetos só através da sua interface abstrata.

A adição de novos tipos concretos é feita modificando o código do cliente para usar uma fábrica diferente, uma modificação que é tipicamente uma linha em um arquivo. A nova fábrica, em seguida, cria objetos de um tipo de concreto diferente, mas ainda retorna um ponteiro do mesmo tipo abstrato como antes. Isto é significativamente mais fácil do que modificar o código de cliente para instanciar um novo tipo. Se todos os objetos de fábrica são armazenados globalmente em um objeto Singleton, e todo o código do cliente passa pelo Singleton para acessar a fábrica adequada para a criação do objeto, então alterar as fábricas se torna tão fácil como mudar o objeto Singleton.

Utilização (Interfaces Gráficas)

O padrão Abstract Factory pode ser utilizado na implementação de um toolkit que disponibilize controles que funcionem em diferentes interfaces gráficas, tal como Motif, GTK+ (GNOME) ou Qt (KDE). Estas GUIs possuem diferentes padrões de controles visuais e, para facilitar a construção de aplicativos que interajam facilmente com diferentes interfaces gráficas, é interessante que se defina interfaces comuns para acesso aos controles, independentemente da GUI utilizada. Este problema pode ser resolvido por meio de uma classe abstrata que declara uma interface genérica para criação dos controles visuais e de uma classe abstrata para criação de cada tipo de controle. O comportamento específico, de cada um dos padrões tecnológicos contemplados, é implementado por meio de uma classe concreta. O aplicativo, ou “cliente”, interage com o toolkit por meio das classes abstratas sem ter conhecimento da implementação das classes concretas.