举例讲解python设计模式编程中对抽象工厂模式的运用

抽象工厂模式:提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们具体的类。
优点:易于交换“产品系列”,只要更改相应的工厂即可。
缺点:建立产品的时候很繁琐,需要增加和修改很多东西。

优化1:为了避免客户端有过多的逻辑判断,可以封装出一个简单工厂类来生成产品类。
优化2:为了减少简单工厂类里面的逻辑判断,可以采用“反射”机制,直接根据外部的配置文件读取出需要使用产品类的信息。

#encoding=utf-8
#
#by panda
#抽象工厂模式
def printinfo(info):
print unicode(info, ‘utf-8’).encode(‘gbk’)
#抽象产品a:user表
class iuser():
def insert(self):
pass
def getuser(self):
pass
#sqlserver实现的user
class sqlserveruser(iuser):
def insert(self):
printinfo(“在sql server中给user表增加一条记录”)
def getuser(self):
printinfo(“在sql server中得到user表的一条记录”)
#access实现的user
class accessuser(iuser):
def insert(self):
printinfo(“在access中给user表增加一条记录”)
def getuser(self):
printinfo(“在access中得到user表一条记录”)
#抽象产品b:部门表
class idepartment():
def insert(self):
pass
def getuser(self):
pass
#sqlserver实现的department
class sqlserverdepartment(iuser):
def insert(self):
printinfo(“在sql server中给department表增加一条记录”)
def getuser(self):
printinfo(“在sql server中得到department表的一条记录”)
#access实现的department
class accessdepartment(iuser):
def insert(self):
printinfo(“在access中给department表增加一条记录”)
def getuser(self):
printinfo(“在access中得到department表一条记录”)
#抽象工厂
class ifactory():
def createuser(self):
pass
def createdepartment(self):
pass
#sql server工厂
class sqlserverfactory(ifactory):
def createuser(self):
return sqlserveruser()
def createdepartment(self):
return sqlserverdepartment()
#access工厂
class accessfactory(ifactory):
def createuser(self):
return accessuser()
def createdepartment(self):
return accessdepartment()
#优化一:采用一个简单工厂类,封装逻辑判断操作
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()
#优化二:采用反射机制,避免使用太多判断
##以下信息可以从配置文件中获取
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 将其中的字符串转化为python表达式
@staticmethod
def createdepartment():
funname = dbtype + dbtab_department
return eval(funname)()
def clientui():
printinfo(“\n——–抽象工厂方法——–“)
factory = sqlserverfactory()
iu = factory.createuser()
iu.insert()
iu.getuser()
id = factory.createdepartment()
id.insert()
id.getuser()
printinfo(“\n–抽象工厂方法+简单工厂方法–“)
iu = dataaccess.createuser()
iu.insert()
iu.getuser()
id = dataaccess.createdepartment()
id.insert()
id.getuser()
printinfo(“\n-抽象工厂方法+简单工厂方法+反射-“)
iu = dataaccesspro.createuser()
iu.insert()
iu.getuser()
id = dataaccesspro.createdepartment()
id.insert()
id.getuser()
return
if __name__ == ‘__main__’:
clientui();

类图:

201632103800675.gif (738×360)

工厂模式和抽象工厂模式的区别:工厂模式是在派生类中定义一个工厂的抽象接口,然后基类负责创建具体对象;抽象工厂模式是维护一个产品家族,由基类定义产品被生产的方法,客户根据派生类的接口进行开发。

实例:人民群众喜闻乐见的披萨店例子这里又可以搬出来了,这次我们根据抽象工厂模式的特点,用不同原材料制作不同口味的披萨,创建不同原材料的工厂,不同实体店做出口味不同的披萨。创建一个产品家族(dough、sauce、cheese和clam)的抽象类型(pizzaingredientfactory),这个类型的子类(nypizzaingredientfactory和chicagopizzaingredientfactory)定义了产品被产生的方法。
代码:

#!/usr/bin/python
# -*- coding:utf-8 -*-
import sys
reload(sys)
sys.setdefaultencoding(‘utf-8′)
”’
披萨
”’
class pizza:
name = “”
dough = none
sauce = none
cheese = none
clam = none
def prepare(self):
pass
def bake(self):
print “烘烤25分钟在350。”.decode(‘utf-8’)
def cut(self):
print “切割成对角线切片。”.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 += ” 面团: %s\n” % self.dough.to_string() if self.dough else “”
string += ” 酱汁: %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
”’
什么类别的披萨
”’
class cheesepizza(pizza):
def __init__(self, ingredient_factory):
self.ingredient_factory = ingredient_factory
def prepare(self):
print “准备: %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 “准备: %s” % self.name
self.dough = self.ingredient_factory.create_dough()
self.sauce = self.ingredient_factory.create_sauce()
self.clam = self.ingredient_factory.create_clam()
”’
披萨店
”’
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
”’
纽约披萨实体店1
”’
class nypizzastore(pizzastore):
def create_pizza(self, pizza_type):
ingredient_factory = nypizzaingredientfactory()
if pizza_type == “cheese”:
pizza = cheesepizza(ingredient_factory)
pizza.set_name(“纽约风格芝士披萨”.decode(‘utf-8’))
elif pizza_type == “clam”:
pizza = clampizza(ingredient_factory)
pizza.set_name(“纽约风格文蛤披萨”.decode(‘utf-8′))
else:
pizza = none
return pizza
”’
芝加哥披萨实体店2
”’
class chicagopizzastore(pizzastore):
def create_pizza(self, pizza_type):
ingredient_factory = chicagopizzaingredientfactory()
if pizza_type == “cheese”:
pizza = cheesepizza(ingredient_factory)
pizza.set_name(“芝加哥风格芝士披萨”.decode(‘utf-8’))
elif pizza_type == “clam”:
pizza = clampizza(ingredient_factory)
pizza.set_name(“芝加哥风格文蛤披萨”.decode(‘utf-8′))
else:
pizza = none
return pizza
”’
生产披萨的工厂
”’
class pizzaingredientfactory:
def create_dough(self):
pass
def create_sauce(self):
pass
def create_cheese(self):
pass
def create_clam(self):
pass
”’
生产披萨的实体工厂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()
”’
生产披萨的实体工厂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 “薄的面团”
class thickdough(dough):
def to_string(self):
return “厚的生面团”
class sauce:
def to_string(self):
pass
class marinarasauce(sauce):
def to_string(self):
return “番茄酱”
class mushroomsauce(sauce):
def to_string(self):
return “蘑菇酱”
class cheese:
def to_string(self):
pass
class freshcheese(cheese):
def to_string(self):
return “新鲜的奶酪”
class bluecheese(cheese):
def to_string(self):
return “蓝纹奶酪”
class clam:
def to_string(self):
pass
class freshclam(clam):
def to_string(self):
return “新鲜的文蛤”
class frozenclam(clam):
def to_string(self):
return “冷冻的文蛤”
if __name__ == “__main__”:
# 创建了两个披萨实体店
ny_store = nypizzastore()
chicago_store = chicagopizzastore()
# 在第一个披萨对象中订购了一个cheese风味的披萨
pizza = ny_store.order_pizza(“cheese”)
print pizza.to_string()
print “迈克订购了一个 %s” % pizza.get_name()
print
pizza = chicago_store.order_pizza(“clam”)
print pizza.to_string()
print “约翰订购了一个%s” % pizza.get_name()

结果:

准备: 纽约风格芝士披萨
烘烤25分钟在350。
切割成对角线切片。
放在官方的盒子中。
纽约风格芝士披萨:
面团: 薄的面团
酱汁: 番茄酱
奶酪: 新鲜的奶酪
迈克订购了一个 纽约风格芝士披萨
准备: 芝加哥风格文蛤披萨
烘烤25分钟在350。
切割成对角线切片。
放在官方的盒子中。
芝加哥风格文蛤披萨:
面团: 厚的生面团
酱汁: 蘑菇酱
文蛤: 冷冻的文蛤
约翰订购了一个芝加哥风格文蛤披萨

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