python 設計模式(三) 工廠模式
阿新 • • 發佈:2019-01-31
工廠模式是建立型設計模式的一種。核心的思想是,通過傳遞給類或函式某種產品的資訊來建立產品並返回。當我們想得到產品a物件,只需把產品a的名字傳遞給工廠函式就能得到產品a物件。
1 簡單工廠方法模式
簡單工廠模式,是最簡單的工廠方法模式,其由兩部分組成,一是:工廠函式或工廠類,二是:產品類(可以是多個產品類A,B,C.........)。
程式碼如下:
class A(object): def __init__(self, product_type): self.product_type = product_type def __str__(self): return 'product %s' % self.product_type class B(object): def __init__(self, product_type): self.product_type = product_type def __str__(self): return 'product %s' % self.product_type class Factory(object): @staticmethod def yield_product(product_type): if product_type == 'A': return A(product_type) if product_type == 'B': return B(product_type) if __name__ == '__main__': a = Factory.yield_product('A') b = Factory.yield_product('B') print(a) print(b)
結果如下
product A
product B
上面程式碼中,實現了兩個產品類A,B,一個工廠類Factory,工廠類中實現了一個靜態方法,其實,可以用一個工廠函式來代替這個工廠類。靜態方法可以通過類名進行呼叫,而不需把類例項化
2 工廠方法模式
簡單工廠模式存在一個問題,當要增加產品時,需要修改工廠類或者工廠方法,這違背了擴充套件開放,修改封閉的原則,因此是不可取的。工廠方法模式能夠實現最小化地修改工廠類或工廠函式。
具體實現:對每一個產品類再進行一次封裝,封裝成只生產特定產品的工廠類。
程式碼如下:
import abc class A(object): def __init__(self, product_type): self.product_type = product_type def __str__(self): return 'product %s' % self.product_type class B(object): def __init__(self, product_type): self.product_type = product_type def __str__(self): return 'product %s' % self.product_type class Abstract_factory(object): __metaclass__ = abc.ABCMeta @abc.abstractmethod def yield_product(self): pass class Factory_a(Abstract_factory): def yield_product(self): return A('A') class Factory_b(Abstract_factory): def yield_product(self): return B('B') def factory(product_type): if product_type == 'A': return Factory_a() if product_type == 'B': return Factory_b() if __name__ == '__main__': factory_a = factory('A') a = factory_a.yield_product() factory_b = factory('B') b = factory_b.yield_product() print(a) print(b)
結果如下
product A
product B
上述程式碼,Factory_a,Factory_b是對類A,B的封裝,一個工廠只負責建立一個產品遵從了單一職責原則,有利於程式碼的擴充套件和維護。
3 抽象工廠模式
對於複雜的問題,工廠方法模式會實現很多工廠類,不利於程式碼維護,因此要用到抽象工廠模式
程式碼如下
import abc class A(object): def __init__(self, product_type): self.product_type = product_type def __str__(self): return 'product %s' % self.product_type class B(object): def __init__(self, product_type): self.product_type = product_type def __str__(self): return 'product %s' % self.product_type class Abstract_factory(object): __metaclass__ = abc.ABCMeta @abc.abstractmethod def yield_product_a(self): pass def yield_product_b(self): pass class Factory_1(Abstract_factory): def yield_product_a(self): return A('A') def yield_product_b(self): return B('B') class Factory_2(Abstract_factory): def yield_product_a(self): return A('A') def yield_product_b(self): return B('B') def factory(product_type): if product_type == '1': return Factory_1() if __name__ == '__main__': factory_1 = factory('1') a = factory_1.yield_product_a() b = factory_1.yield_product_b() print(a) print(b)
product A
product B
上述程式碼,Abstract_factory類實現了兩個抽象方法,生產產品a和生產產品b。工廠1負責這兩個產品的生產,之所以把兩個產品放在同一個工廠中,是因為有些複雜的職責是由兩個產品來完成的。
什麼時候使用抽象工廠呢,通常剛開始使用工廠方法模式,當發現應用需要很多工廠方法時,可以將建立一系列物件的過程合併到一起,從而引入抽象工廠模式