Abstract Factory и Builder

Два порождающих паттерна для непростого создания: семейства связанных объектов (Abstract Factory) и пошаговая сборка (Builder).

Abstract Factory создаёт семейства связанных объектов, а Builder пошагово собирает один сложный объект, отделяя конструирование от представления.

Abstract Factory: согласованные семейства

Представьте UI-тему. Светлая и тёмная темы должны давать согласованный набор: тёмная кнопка с тёмным чекбоксом, а не вперемешку. Abstract Factory — это фабрика, которая отдаёт целое семейство объектов одного «стиля», гарантируя их совместимость.

from abc import ABC, abstractmethod


class Button(ABC):
    @abstractmethod
    def render(self): ...


class DarkButton(Button):
    def render(self): return "тёмная кнопка"


class LightButton(Button):
    def render(self): return "светлая кнопка"


class Theme(ABC):              # абстрактная фабрика
    @abstractmethod
    def button(self) -> Button: ...


class DarkTheme(Theme):
    def button(self): return DarkButton()


class LightTheme(Theme):
    def button(self): return LightButton()


def build_ui(theme: Theme):
    print(theme.button().render())


build_ui(DarkTheme())
build_ui(LightTheme())

Вывод:

тёмная кнопка
светлая кнопка

Каждая конкретная фабрика (DarkTheme, LightTheme) производит свой набор продуктов. Клиент выбирает фабрику один раз — и дальше получает гарантированно согласованные элементы. Реальные продукты обычно имеют несколько методов (кнопка, чекбокс, поле ввода).

Builder: пошаговая сборка

Когда у объекта много опциональных частей, конструктор с десятью аргументами становится нечитаемым. Builder задаёт сборку по шагам и в конце отдаёт готовый объект. Удобно делать методы «текучими» (возвращать self).

class Burger:
    def __init__(self):
        self.parts = []


class BurgerBuilder:
    def __init__(self):
        self._burger = Burger()

    def add(self, part):
        self._burger.parts.append(part)
        return self            # текучий интерфейс

    def build(self):
        return self._burger


burger = (BurgerBuilder()
          .add("булка")
          .add("котлета")
          .add("сыр")
          .build())

print(" + ".join(burger.parts))

Вывод:

булка + котлета + сыр

Чтение сборки идёт сверху вниз как рецепт. Builder особенно хорош, когда часть шагов опциональна или порядок важен (например, конфигурация HTTP-запроса, построение SQL).

Когда что выбрать

Abstract Factory — когда нужно создавать несколько видов объектов, которые должны быть согласованы между собой.
Builder — когда один объект сложный и собирается из многих опциональных частей.

Где встречается

Abstract Factory — кросс-платформенные UI-наборы, драйверы под разные СУБД. Builder — построители запросов (query builders), StringBuilder, конфигурации тестовых объектов, сборка сложных DTO.

Итог

Abstract Factory отдаёт согласованное семейство объектов.
Builder собирает один сложный объект пошагово, часто с текучим интерфейсом.
Оба отделяют клиента от деталей конструирования.