零、建立型模式

開篇先簡單說一下建立型模式，它關注物件的建立過程，將類的例項化過程進行了抽象，能夠將軟體模組中物件的建立和物件的使用分離。使得相同的建立過程可以多次複用，且修改二者中的任一個對另一個幾乎不造成任何影響。
建立型模式有五種：簡單工廠模式、工廠方法模式、抽象工廠模式、建造者模式、原型模式、單例模式。這裡面我們只講常用的工廠方法模式、抽象工廠模式和原型模式。

一、工廠方法

• 什麼是工廠方法：
  它是一個方法，對不同的輸入引數返回不同的物件。在工廠方法模式中，我們執行單個函式，傳入一個引數，並不要求知道任何關於物件如何實現以及來自哪裡的細節

二、身邊的例子

• 早點攤買粥
  我只需要告訴早點攤的老闆要購買的粥的名字（比如皮蛋瘦肉粥），老闆就會給我所購買的粥，具體這碗粥是怎麼做出來的，以及是來自其他早點攤或者老闆自己做的，這些我都不需要知道。
• Django 框架
  Django 是做Python Web開發常用的框架之一，其中表單欄位的建立就使用到了工廠方法模式。forms模組支援不同型別的建立和定製。

三、什麼情況下使用

1. 需要將物件的使用和建立解耦的時候；
2. 需要提高應用的效能和記憶體使用率的時候；
3. 建立物件的程式碼分佈在多個不同的地方，且不僅僅在一個方法中，導致無法跟蹤這些物件的時候。

四、應用案例

下面我們使用程式碼演示以下工廠方法的使用，該例子將利用工廠方法解析xml和json檔案

#使用python 自帶的xml和json解析方法
import xml.etree.ElementTree as etree
import
 
 json


# Json 解析類
class JSONConnector:
    def __init__(self, filepath):
        self.data = dict()
        with open(filepath, mode='r', encoding='utf-8') as f:
            self.data = json.load(f)

    @property
    def parsed_data(self):
        return self.data


# Xml 解析類
class XMLConnector:
    def
 
 __init__(self, filepath):
        self.tree = etree.parse(filepath)

    @property
    def parsed_data(self):
        return self.tree


# 定義解析工廠方法
def connection_factory(filepath):
    # 根據字尾名判斷傳入的檔案型別
    if filepath.endswith('json'):
        # 例項化Json解析類
        connector = JSONConnector
    elif filepath.endswith('xml'):
        # 例項化Xml解析類
        connector = XMLConnector
    else:
        # 如果不是兩種格式，則丟擲錯誤
        raise ValueError('Cannot connect to {} '.format(filepath))

    return connector(filepath)


# 包裝工廠方法，增加異常攔截處理
def connect_to(filepath):
    factory = None
    try:
        factory = connection_factory(filepath)
    except ValueError as ve:
        print(ve)
    return factory


def main():
    sqlite_factory = connect_to('data/person.sp3')

    xml_factory = connect_to('data/contact_information.xml')
    xml_data = xml_factory.parsed_data
    persons = xml_data.findall(".//{}".format('person'))
    print('found: {} persons '.format(len(persons)))
    print('----------------------------------------------------')
    # 輸出xml中的內容
    for ps in persons:
        print('姓名：{}'.format(ps.find('name').text))
        print('年齡：{}'.format(ps.find('age').text))
        for a in ps.find('addresses'):
            print('{}地址：{}'.format(a.attrib['type'], a.text))
        for p in ps.find('phoneNumbers'):
            print('{}電話：{}'.format(p.attrib['type'], p.text))
        print('----------------------------------------------------')
    json_factory = connect_to('data/donut.json')
    json_data = json_factory.parsed_data
    print('found:{} donuts '.format(len(json_data)))
    # 輸出json內容
    for donut in json_data:
        print('name:{}'.format(donut['name']))
        print('price:${}'.format(donut['ppu']))
        [print('topping:{}'.format(t['id'], t['type'])) for t in donut['topping']]
        print('----------------------------------------------------')


if __name__ == '__main__':
    main()

在這段程式碼中表格，我們定義了兩個類，一個是解析JSON檔案的類，一個是解析XML檔案的類，這兩個類中都有一個共同的方法parsed_data，這個方法用來返回解析出來的資料。我們又定義了一個工廠方法connection_factory，通過判斷檔案的副檔名類例項化對應的解析類。main方法中，我們在呼叫的時候，只需向該方法傳入檔案的儲存路徑，這個方法便能返回一個我們需要的物件，然後處理這個物件，使物件內容在控制檯輸出。