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python版簡單工廠模式

更新時間：2017年10月16日 17:09:34 作者：金手指三腳貓

這篇文章主要為大家詳細介紹了python版簡單工廠模式，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下

什么是簡單工廠模式

工廠模式有一種非常形象的描述，建立對象的類就如一個工廠，而需要被建立的對象就是一個個產(chǎn)品；在工廠中加工產(chǎn)品，使用產(chǎn)品的人，不用在乎產(chǎn)品是如何生產(chǎn)出來的。從軟件開發(fā)的角度來說，這樣就有效的降低了模塊之間的耦合。
簡單工廠的作用是實例化對象，而不需要客戶了解這個對象屬于哪個具體的子類。簡單工廠實例化的類具有相同的接口或者基類，在子類比較固定并不需要擴展時，可以使用簡單工廠。如數(shù)據(jù)庫生產(chǎn)工廠就是簡單工廠的一個應(yīng)用
采用簡單工廠的優(yōu)點是可以使用戶根據(jù)參數(shù)獲得對應(yīng)的類實例，避免了直接實例化類，降低了耦合性；缺點是可實例化的類型在編譯期間已經(jīng)被確定，如果增加新類型，則需要修改工廠，不符合OCP（開閉原則）的原則。簡單工廠需要知道所有要生成的類型，當(dāng)子類過多或者子類層次過多時不適合使用。

簡單工廠模式實現(xiàn)

下面考慮《大話設(shè)計模式》中的一個例子：
題目：用任意一種面向?qū)ο笳Z言實現(xiàn)一個計算器控制臺程序。要求輸入兩個數(shù)和運算符號，得到結(jié)果。

題目分析：

程序應(yīng)該做到：（1）可維護；（2）可復(fù)用；（3）可擴展；（4）靈活性好。
可維護：就是說代碼一處更改，不能產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，不能影響其他地方。
可復(fù)用：盡量減少重復(fù)性代碼。
可擴展：如果要擴展新的功能、新的業(yè)務(wù)，則只需要增加新的類就好了，不對已有的類和邏輯產(chǎn)生影響。插拔式的應(yīng)用。
面向?qū)ο笠c：
面向?qū)ο笕筇匦裕悍庋b、繼承、多態(tài)。
通過封裝、繼承、多態(tài)把程序耦合降低。
業(yè)務(wù)邏輯和界面邏輯分開。

類的結(jié)構(gòu)圖：

代碼實現(xiàn)：

1. 首先，搞清楚業(yè)務(wù)中容易發(fā)生變化的部分。在本應(yīng)用中，要求計算兩個數(shù)的運算結(jié)果，那么要進行什么樣的運算，這就是一個容易發(fā)生變化的部分。例如，我們現(xiàn)在只想實現(xiàn)加減乘除運算，后期又想增加開根或者求余運算。那么如何應(yīng)對這種需求帶來的變化。在程序設(shè)計的時候就應(yīng)該考慮到程序的可維護性、可擴展性、代碼的可復(fù)用性、靈活性等等。

2. 例如現(xiàn)在這個運算器只有加減乘除四種運算。首先建一個Operation類，這個類是各種具體運算類（加減乘除）的父類，主要是接受用戶輸入的數(shù)值。該類如下：

class Operation(): 
  def __init__(self,NumberA=0,NumberB=0): 
    self.NumberA = NumberA 
    self.NumberB = NumberB 
 
  def GetResult(self): 
    pass

3. 然后是具體的運算類：Add、Sub、Mul、Div。他們都繼承了Operation類，并且重寫了getResult()方法。這樣就可以用多態(tài)性降低不同業(yè)務(wù)邏輯的耦合度，修改任何一種運算類都不會影響其他的運算類。具體類的代碼如下：

class AddOp(Operation): 
  def GetResult(self): 
    return self.NumberB + self.NumberA 
 
class MinusOp(Operation): 
  def GetResult(self): 
    return self.NumberA - self.NumberB 
 
class MultiOp(Operation): 
  def GetResult(self): 
    return self.NumberA * self.NumberB 
 
class DivideOp(Operation): 
  def GetResult(self): 
    try: 
      return 1.0*self.NumberA / self.NumberB 
    except ZeroDivisionError: 
      raise

4. 那么如何讓計算器知道我是要用哪一種運算呢？也就是說到底要實例化哪一個具體的運算類，Add？Sub？Mul？Div？這時就應(yīng)該考慮用一個單獨的類來做這個創(chuàng)造具體實例的過程，這個類就是工廠類。如下：

class OperationFatory(): 
  def ChooseOperation(self,op): 
    if op == '+': 
      return AddOp() 
    if op == '-': 
      return MinusOp() 
    if op == '*': 
      return MultiOp() 
    if op == '/': 
      return DivideOp()

5. 這樣，用戶只要輸入運算符，工廠類就可以創(chuàng)建合適的實例，通過多態(tài)性，即返回給父類的方式實現(xiàn)運算結(jié)果?？蛻舳舜a如下：

if __name__ == '__main__': 
  ch = '' 
  while not ch=='q':  
    NumberA = eval(raw_input('Please input number1: ')) 
    op = str(raw_input('Please input the operation: ')) 
    NumberB = eval(raw_input('Please input number2: ')) 
    OPFactory = OperationFatory() 
    OPType = OPFactory.ChooseOperation(op) 
    OPType.NumberA = NumberA 
    OPType.NumberB = NumberB 
    print 'The result is:',OPType.GetResult() 
    print '\n#-- input q to exit any key to continue' 
    try: 
      ch = str(raw_input()) 
    except: 
      ch = ''

完整版代碼如下：

# -*-coding:UTF-8-*-  
from abc import ABCMeta,abstractmethod 
 
class Operation(): 
  def __init__(self,NumberA=0,NumberB=0): 
    self.NumberA = NumberA 
    self.NumberB = NumberB 
 
  def GetResult(self): 
    pass 
 
class AddOp(Operation): 
  def GetResult(self): 
    return self.NumberB + self.NumberA 
 
class MinusOp(Operation): 
  def GetResult(self): 
    return self.NumberA - self.NumberB 
 
class MultiOp(Operation): 
  def GetResult(self): 
    return self.NumberA * self.NumberB 
 
class DivideOp(Operation): 
  def GetResult(self): 
    try: 
      return 1.0*self.NumberA / self.NumberB 
    except ZeroDivisionError: 
      raise 
 
class OperationFatory(): 
  def ChooseOperation(self,op): 
    if op == '+': 
      return AddOp() 
    if op == '-': 
      return MinusOp() 
    if op == '*': 
      return MultiOp() 
    if op == '/': 
      return DivideOp() 
 
if __name__ == '__main__': 
  ch = '' 
  while not ch=='q':  
    NumberA = eval(raw_input('Please input number1: ')) 
    op = str(raw_input('Please input the operation: ')) 
    NumberB = eval(raw_input('Please input number2: ')) 
    OPFactory = OperationFatory() 
    OPType = OPFactory.ChooseOperation(op) 
    OPType.NumberA = NumberA 
    OPType.NumberB = NumberB 
    print 'The result is:',OPType.GetResult() 
    print '\n#-- input q to exit any key to continue' 
    try: 
      ch = str(raw_input()) 
    except: 
      ch = ''

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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