使用簡單工廠模式來進行Python的設計模式編程

更新時間：2016年03月01日 09:22:33 作者：BlueWish

這篇文章主要介紹了使用簡單工廠模式來進行Python的設計模式編程的方法,需要的朋友可以參考下

計模式的目的是讓代碼易維護、易擴展，不能為了模式而模式，因此一個簡單的工具腳本是不需要用到任何模式的。

簡單工廠模式又叫靜態(tài)工廠方法模式，工廠模式家族中最簡單的一種模式。這個模式的基本工作方式：通過一個工廠來決定創(chuàng)建哪種具體的產(chǎn)品實例。

下面是一個簡單的工廠實例：

def create_animal(name):
 if name == 'dog':
  return Dog()
 elif name == 'cat':
  return Cat()

animal = create_animal('dog')
animal.eat('some food')

create_animal就是一個工廠，各種動物就是產(chǎn)品，該工廠根據(jù)name來決定產(chǎn)出什么動物產(chǎn)品。產(chǎn)品應該具有一個基本特性，同一個工廠出產(chǎn)的所有產(chǎn)品都是一個系列，都具有相同的功能，比如動物都吃食物。

簡單工廠模式的好處是可以將產(chǎn)品對象的細節(jié)封裝在其實現(xiàn)類的內(nèi)部，改變一個產(chǎn)品對象具體實現(xiàn)不會影響其他產(chǎn)品。可擴展性強，當需要新增產(chǎn)品類型時，只需要添加對應的實現(xiàn)類，然后修改工廠，增加一個判斷分支即可。修改工廠函數(shù)帶來的風險比較低。

另外一個比較典型的適合簡單工廠模式的例子是計算器，計算器需要支持各種計算操作，比如加、減、乘、除、平方、立方、平方根、階乘等等。那么這里的工廠就是要創(chuàng)建各種操作算法對象，每種操作算法對象都支持一個求值方法。

def create_operator(op):
 if op == '+':
  return AddOperation()
 elif op == '-':
  return SubOperation()
 elif op == '*':
  return MulOperation()
 elif op == '/':
  return DivOperation()

op = create_operator('+')
op.Calc(1, 2)

前面提到，每個工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品都是一個系列的，因此產(chǎn)品類通常會從同一個抽象基類派生，但不是必須的。

簡單工廠模式的組成要素:
工廠函數(shù)：負責具體產(chǎn)品對象的創(chuàng)建工作，是該模式的核心。當場景比較復雜時，可能需要用一個工廠類來負責產(chǎn)品的創(chuàng)建。
以及產(chǎn)品的抽象接口或抽象類、抽象所有產(chǎn)品的公共接口、具體產(chǎn)品類、抽象接口的具體實現(xiàn)類。

缺點：
由于工廠類集中了所有實例的創(chuàng)建邏輯，違反了高內(nèi)聚責任分配原則，將全部創(chuàng)建邏輯集中到了一個工廠類中
它所能創(chuàng)建的類只能是事先考慮到的，如果需要添加新的類，則就需要改變工廠類了
當系統(tǒng)中的具體產(chǎn)品類不斷增多時候，可能會出現(xiàn)要求工廠類根據(jù)不同條件創(chuàng)建不同實例的需求．這種對條件的判斷和對具體產(chǎn)品類型的判斷交錯在一起，很難避免模塊功能的蔓延，對系統(tǒng)的維護和擴展非常不利；

使用場景：
工廠類負責創(chuàng)建的對象比較少；
客戶只知道傳入工廠類的參數(shù)，對于如何創(chuàng)建對象（邏輯）不關心；
由于簡單工廠很容易違反高內(nèi)聚責任分配原則，因此一般只在很簡單的情況下應用。

eg：采用簡單工廠模式實現(xiàn)計算器

#encoding=utf-8 
# 
#by panda 
#簡單工廠模式 
 
class OperateBase(): 
 result = 0; 
 def GetResult(self): 
  return self.result; 
 
class OperationAdd(OperateBase): 
 def __init__(self, NumA, NumB): 
  self.result = NumA + NumB; 
 def GetResult(self): 
  return self.result;   
  
class OperationSub(OperateBase): 
 def __init__(self, NumA, NumB): 
  self.result = NumA - NumB; 
 def GetResult(self): 
  return self.result; 
  
class OperationMult(OperateBase): 
 def __init__(self, NumA, NumB): 
  self.result = NumA * NumB; 
 def GetResult(self): 
  return self.result; 
 
class OperationDiv(OperateBase): 
 def __init__(self, NumA, NumB): 
  self.result = NumA / NumB; 
 def GetResult(self): 
  return self.result; 
 
class OperationFactory(): 
 @staticmethod 
 def createOperate(operate, NumA, NumB): 
  optList = { 
  '+':OperationAdd, 
  '-':OperationSub, 
  '*':OperationMult, 
  '/':OperationDiv,   
  } 
  oper = OperateBase() 
  if(optList.has_key(operate)): 
   oper = optList[operate](NumA, NumB);   
  return oper 
 
 
def clientUI(): 
 opt = raw_input("please input a operation(+-*/): "); 
 NumA = raw_input("please input the first number: "); 
 NumB = raw_input("please input the second number: ");  
 oper = OperationFactory.createOperate(opt, float(NumA), float(NumB)) 
 print "Restlt: ", oper.GetResult() 
 return 
 
if __name__ == '__main__': 
 clientUI();

UML類圖如下：

20163192130485.gif (781×383)