快捷導(dǎo)航

python版簡(jiǎn)單工廠模式

更新時(shí)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(xì)介紹了python版簡(jiǎn)單工廠模式，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們可以參考一下

什么是簡(jiǎn)單工廠模式

工廠模式有一種非常形象的描述，建立對(duì)象的類(lèi)就如一個(gè)工廠，而需要被建立的對(duì)象就是一個(gè)個(gè)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(lái)的。從軟件開(kāi)發(fā)的角度來(lái)說(shuō)，這樣就有效的降低了模塊之間的耦合。
簡(jiǎn)單工廠的作用是實(shí)例化對(duì)象，而不需要客戶(hù)了解這個(gè)對(duì)象屬于哪個(gè)具體的子類(lèi)。簡(jiǎn)單工廠實(shí)例化的類(lèi)具有相同的接口或者基類(lèi)，在子類(lèi)比較固定并不需要擴(kuò)展時(shí)，可以使用簡(jiǎn)單工廠。如數(shù)據(jù)庫(kù)生產(chǎn)工廠就是簡(jiǎn)單工廠的一個(gè)應(yīng)用
采用簡(jiǎn)單工廠的優(yōu)點(diǎn)是可以使用戶(hù)根據(jù)參數(shù)獲得對(duì)應(yīng)的類(lèi)實(shí)例，避免了直接實(shí)例化類(lèi)，降低了耦合性；缺點(diǎn)是可實(shí)例化的類(lèi)型在編譯期間已經(jīng)被確定，如果增加新類(lèi) 型，則需要修改工廠，不符合OCP（開(kāi)閉原則）的原則。簡(jiǎn)單工廠需要知道所有要生成的類(lèi)型，當(dāng)子類(lèi)過(guò)多或者子類(lèi)層次過(guò)多時(shí)不適合使用。

簡(jiǎn)單工廠模式實(shí)現(xiàn)

下面考慮《大話(huà)設(shè)計(jì)模式》中的一個(gè)例子：
題目：用任意一種面向?qū)ο笳Z(yǔ)言實(shí)現(xiàn)一個(gè)計(jì)算器控制臺(tái)程序。要求輸入兩個(gè)數(shù)和運(yùn)算符號(hào)，得到結(jié)果。

題目分析：

程序應(yīng)該做到：（1）可維護(hù)；（2）可復(fù)用；（3）可擴(kuò)展；（4）靈活性好。
可維護(hù)：就是說(shuō)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(kuò)展：如果要擴(kuò)展新的功能、新的業(yè)務(wù)，則只需要增加新的類(lèi)就好了，不對(duì)已有的類(lèi)和邏輯產(chǎn)生影響。插拔式的應(yīng)用。
面向?qū)ο笠c(diǎn)：
面向?qū)ο笕筇匦裕悍庋b、繼承、多態(tài)。
通過(guò)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(kāi)。

類(lèi)的結(jié)構(gòu)圖：

代碼實(shí)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(jì)算兩個(gè)數(shù)的運(yùn)算結(jié)果，那么要進(jìn)行什么樣的運(yùn)算，這就是一個(gè)容易發(fā)生變化的部分。例如，我們現(xiàn)在只想實(shí)現(xiàn)加減乘除運(yùn)算，后期又想增加開(kāi)根或者求余運(yùn)算。那么如何應(yīng)對(duì)這種需求帶來(lái)的變化。在程序設(shè)計(jì)的時(shí)候就應(yīng)該考慮到程序的可維護(hù)性、可擴(kuò)展性、代碼的可復(fù)用性、靈活性等等。

2. 例如現(xiàn)在這個(gè)運(yùn)算器只有加減乘除四種運(yùn)算。首先建一個(gè)Operation類(lèi)，這個(gè)類(lèi)是各種具體運(yùn)算類(lèi)（加減乘除）的父類(lèi)，主要是接受用戶(hù)輸入的數(shù)值。該類(lèi)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(yùn)算類(lèi)：Add、Sub、Mul、Div。他們都繼承了Operation類(lèi)，并且重寫(xiě)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(yùn)算類(lèi)都不會(huì)影響其他的運(yùn)算類(lèi)。具體類(lèi)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(jì)算器知道我是要用哪一種運(yùn)算呢？也就是說(shuō)到底要實(shí)例化哪一個(gè)具體的運(yùn)算類(lèi)，Add？Sub？Mul？Div？這時(shí)就應(yīng)該考慮用一個(gè)單獨(dú)的類(lèi)來(lái)做這個(gè)創(chuàng)造具體實(shí)例的過(guò)程，這個(gè)類(lèi)就是工廠類(lèi)。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(hù)只要輸入運(yùn)算符，工廠類(lèi)就可以創(chuàng)建合適的實(shí)例，通過(guò)多態(tài)性，即返回給父類(lèi)的方式實(shí)現(xiàn)運(yùn)算結(jié)果?？蛻?hù)端代碼如下：

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?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

您可能感興趣的文章: