舉例講解Python設計模式編程中對抽象工廠模式的運用
更新時間：2016年03月02日 10:38:38 作者：ponder008
這篇文章主要介紹了Python設計模式編程中對抽象工廠模式的運用,文中的例子體現(xiàn)了抽象工廠模式程序的一些設計優(yōu)化點,需要的朋友可以參考下
抽象工廠模式：提供一個創(chuàng)建一系列相關或相互依賴對象的接口，而無需指定它們具體的類。
優(yōu)點：易于交換“產(chǎn)品系列”，只要更改相應的工廠即可。
缺點：建立產(chǎn)品的時候很繁瑣，需要增加和修改很多東西。
優(yōu)化1：為了避免客戶端有過多的邏輯判斷，可以封裝出一個簡單工廠類來生成產(chǎn)品類。
優(yōu)化2：為了減少簡單工廠類里面的邏輯判斷，可以采用“反射”機制，直接根據(jù)外部的配置文件讀取出需要使用產(chǎn)品類的信息。
#encoding=utf-8
#
#by panda
#抽象工廠模式
def printInfo(info):
print unicode(info, 'utf-8').encode('gbk')
#抽象產(chǎn)品A：user表
class IUser():
def Insert(self):
pass
def GetUser(self):
pass
#sqlserver實現(xiàn)的User
class SqlserverUser(IUser):
def Insert(self):
printInfo("在SQL Server中給User表增加一條記錄")
def GetUser(self):
printInfo("在SQL Server中得到User表的一條記錄")
#Access實現(xiàn)的User
class AccessUser(IUser):
def Insert(self):
printInfo("在Access中給User表增加一條記錄")
def GetUser(self):
printInfo("在Access中得到User表一條記錄")
#抽象產(chǎn)品B：部門表
class IDepartment():
def Insert(self):
pass
def GetUser(self):
pass
#sqlserver實現(xiàn)的Department
class SqlserverDepartment(IUser):
def Insert(self):
printInfo("在SQL Server中給Department表增加一條記錄")
def GetUser(self):
printInfo("在SQL Server中得到Department表的一條記錄")
#Access實現(xiàn)的Department
class AccessDepartment(IUser):
def Insert(self):
printInfo("在Access中給Department表增加一條記錄")
def GetUser(self):
printInfo("在Access中得到Department表一條記錄")
#抽象工廠
class IFactory():
def CreateUser(self):
pass
def CreateDepartment(self):
pass
#sql server工廠
class SqlServerFactory(IFactory):
def CreateUser(self):
return SqlserverUser()
def CreateDepartment(self):
return SqlserverDepartment()
#access工廠
class AccessFactory(IFactory):
def CreateUser(self):
return AccessUser()
def CreateDepartment(self):
return AccessDepartment()
#優(yōu)化一：采用一個簡單工廠類，封裝邏輯判斷操作
class DataAccess():
# db = "Sqlserver"
db = "Access"
@staticmethod
def CreateUser():
if (DataAccess.db == "Sqlserver"):
return SqlserverUser()
elif(DataAccess.db == "Access"):
return AccessUser()
@staticmethod
def CreateDepartment():
if (DataAccess.db == "Sqlserver"):
return SqlserverDepartment()
elif(DataAccess.db == "Access"):
return AccessDepartment()
#優(yōu)化二：采用反射機制，避免使用太多判斷
##以下信息可以從配置文件中獲取
DBType = 'Sqlserver' #'Access'
DBTab_User = 'User'
DBTab_Department = 'Department'
class DataAccessPro():
# db = "Sqlserver"
db = "Access"
@staticmethod
def CreateUser():
funName = DBType + DBTab_User
return eval(funName)() #eval 將其中的字符串轉(zhuǎn)化為python表達式
@staticmethod
def CreateDepartment():
funName = DBType + DBTab_Department
return eval(funName)()
def clientUI():
printInfo("\n--------抽象工廠方法--------")
factory = SqlServerFactory()
iu = factory.CreateUser()
iu.Insert()
iu.GetUser()
id = factory.CreateDepartment()
id.Insert()
id.GetUser()
printInfo("\n--抽象工廠方法+簡單工廠方法--")
iu = DataAccess.CreateUser()
iu.Insert()
iu.GetUser()
id = DataAccess.CreateDepartment()
id.Insert()
id.GetUser()
printInfo("\n-抽象工廠方法+簡單工廠方法+反射-")
iu = DataAccessPro.CreateUser()
iu.Insert()
iu.GetUser()
id = DataAccessPro.CreateDepartment()
id.Insert()
id.GetUser()
return
if __name__ == '__main__':
clientUI();
類圖：
工廠模式和抽象工廠模式的區(qū)別：工廠模式是在派生類中定義一個工廠的抽象接口，然后基類負責創(chuàng)建具體對象；抽象工廠模式是維護一個產(chǎn)品家族，由基類定義產(chǎn)品被生產(chǎn)的方法，客戶根據(jù)派生類的接口進行開發(fā)。
實例：人民群眾喜聞樂見的披薩店例子這里又可以搬出來了，這次我們根據(jù)抽象工廠模式的特點，用不同原材料制作不同口味的披薩，創(chuàng)建不同原材料的工廠，不同實體店做出口味不同的披薩。創(chuàng)建一個產(chǎn)品家族（Dough、Sauce、Cheese和Clam）的抽象類型（PizzaIngredientFactory），這個類型的子類（NYPizzaIngredientFactory和ChicagoPizzaIngredientFactory）定義了產(chǎn)品被產(chǎn)生的方法。
代碼：
#!/usr/bin/python
# -*- coding:utf-8 -*-
import sys
reload(sys)
sys.setdefaultencoding('utf-8')
'''
披薩
'''
class Pizza:
name = ""
dough = None
sauce = None
cheese = None
clam = None
def prepare(self):
pass
def bake(self):
print "烘烤25分鐘在350。".decode('utf-8')
def cut(self):
print "切割成對角線切片。".decode('utf-8')
def box(self):
print "放在官方的盒子中。".decode('utf-8')
def get_name(self):
return self.name
def set_name(self, name):
self.name = name
def to_string(self):
string = "%s:\n" % self.name
string += " 面團: %s\n" % self.dough.to_string() if self.dough else ""
string += " 醬汁: %s\n" % self.sauce.to_string() if self.sauce else ""
string += " 奶酪: %s\n" % self.cheese.to_string() if self.cheese else ""
string += " 文蛤: %s\n" % self.clam.to_string() if self.clam else ""
return string
'''
什么類別的披薩
'''
class CheesePizza(Pizza):
def __init__(self, ingredient_factory):
self.ingredient_factory = ingredient_factory
def prepare(self):
print "準備: %s" % self.name
self.dough = self.ingredient_factory.create_dough()
self.sauce = self.ingredient_factory.create_sauce()
self.cheese = self.ingredient_factory.create_cheese()
class ClamPizza(Pizza):
def __init__(self, ingredient_factory):
self.ingredient_factory = ingredient_factory
def prepare(self):
print "準備: %s" % self.name
self.dough = self.ingredient_factory.create_dough()
self.sauce = self.ingredient_factory.create_sauce()
self.clam = self.ingredient_factory.create_clam()
'''
披薩店
'''
class PizzaStore:
def order_pizza(self, pizza_type):
self.pizza = self.create_pizza(pizza_type)
self.pizza.prepare()
self.pizza.bake()
self.pizza.cut()
self.pizza.box()
return self.pizza
def create_pizza(self, pizza_type):
pass
'''
紐約披薩實體店1
'''
class NYPizzaStore(PizzaStore):
def create_pizza(self, pizza_type):
ingredient_factory = NYPizzaIngredientFactory()
if pizza_type == "cheese":
pizza = CheesePizza(ingredient_factory)
pizza.set_name("紐約風格芝士披薩".decode('utf-8'))
elif pizza_type == "clam":
pizza = ClamPizza(ingredient_factory)
pizza.set_name("紐約風格文蛤披薩".decode('utf-8'))
else:
pizza = None
return pizza
'''
芝加哥披薩實體店2
'''
class ChicagoPizzaStore(PizzaStore):
def create_pizza(self, pizza_type):
ingredient_factory = ChicagoPizzaIngredientFactory()
if pizza_type == "cheese":
pizza = CheesePizza(ingredient_factory)
pizza.set_name("芝加哥風格芝士披薩".decode('utf-8'))
elif pizza_type == "clam":
pizza = ClamPizza(ingredient_factory)
pizza.set_name("芝加哥風格文蛤披薩".decode('utf-8'))
else:
pizza = None
return pizza
'''
生產(chǎn)披薩的工廠
'''
class PizzaIngredientFactory:
def create_dough(self):
pass
def create_sauce(self):
pass
def create_cheese(self):
pass
def create_clam(self):
pass
'''
生產(chǎn)披薩的實體工廠1
'''
class NYPizzaIngredientFactory(PizzaIngredientFactory):
def create_dough(self):
return ThinDough()
def create_sauce(self):
return MarinaraSauce()
def create_cheese(self):
return FreshCheese()
def create_clam(self):
return FreshClam()
'''
生產(chǎn)披薩的實體工廠2
'''
class ChicagoPizzaIngredientFactory(PizzaIngredientFactory):
def create_dough(self):
return ThickDough()
def create_sauce(self):
return MushroomSauce()
def create_cheese(self):
return BlueCheese()
def create_clam(self):
return FrozenClam()
class Dough:
def to_string(self):
pass
class ThinDough(Dough):
def to_string(self):
return "薄的面團"
class ThickDough(Dough):
def to_string(self):
return "厚的生面團"
class Sauce:
def to_string(self):
pass
class MarinaraSauce(Sauce):
def to_string(self):
return "番茄醬"
class MushroomSauce(Sauce):
def to_string(self):
return "蘑菇醬"
class Cheese:
def to_string(self):
pass
class FreshCheese(Cheese):
def to_string(self):
return "新鮮的奶酪"
class BlueCheese(Cheese):
def to_string(self):
return "藍紋奶酪"
class Clam:
def to_string(self):
pass
class FreshClam(Clam):
def to_string(self):
return "新鮮的文蛤"
class FrozenClam(Clam):
def to_string(self):
return "冷凍的文蛤"
if __name__ == "__main__":
# 創(chuàng)建了兩個披薩實體店
ny_store = NYPizzaStore()
chicago_store = ChicagoPizzaStore()
# 在第一個披薩對象中訂購了一個cheese風味的披薩
pizza = ny_store.order_pizza("cheese")
print pizza.to_string()
print "邁克訂購了一個 %s" % pizza.get_name()
print
pizza = chicago_store.order_pizza("clam")
print pizza.to_string()
print "約翰訂購了一個%s" % pizza.get_name()
結果：
準備: 紐約風格芝士披薩 烘烤25分鐘在350。 切割成對角線切片。 放在官方的盒子中。 紐約風格芝士披薩: 面團: 薄的面團 醬汁: 番茄醬 奶酪: 新鮮的奶酪 邁克訂購了一個 紐約風格芝士披薩 準備: 芝加哥風格文蛤披薩 烘烤25分鐘在350。 切割成對角線切片。 放在官方的盒子中。 芝加哥風格文蛤披薩: 面團: 厚的生面團 醬汁: 蘑菇醬 文蛤: 冷凍的文蛤 約翰訂購了一個芝加哥風格文蛤披薩
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