pyhon面向對象設計之抽象工廠模式
阿新 • • 發佈：2018-06-10
python 面向對象 抽象工廠模式
為了演示抽象工廠設計模式，我們來看一個產生簡單圖表的程序。在這個程序裏我們設計了兩個不同的工廠：一個產生純文本方式的圖表，二另外一個輸出可縮放的矢量圖形式。輸出圖形如圖1所示。
圖1 程序輸出結果
首先看一下main()函數：
textFilename與svgFilename是兩個文件，用來存儲diagram的相關信息，我們調用了相同的create_diagram函數，並傳遞了不同的工廠實例，從而返回了不同的結果。依據不同的配置文件返回了不同的處理結果，這是典型的抽象工廠模式。我們來更進一步查看create_diagram是如何定義的。
這個函數接受一個factory作為它唯一的參數，並根據factory的不同創建不同的圖表。這個函數並不知道或者根本不關心它所接收的到底是哪一類工廠，只要它支持圖表工廠的接口即可。下面我們來看下這兩個不同的工廠是如何定義的。
上述是純文本格式圖表工廠的定義，實際上它也是基類工廠，svgDiagramFactory是派生自這個工廠的。盡管這種設計模式采用了“抽象”這個詞語，在實際實現過程中，比較常見的做法是將某個類既作為基類提供相應的接口，同時它本身又是一個具體的子類。本例中的DiagramFactory即是這樣使用的。
上面是svg圖表工廠的幾行代碼，與純文本格式圖表工廠的make_diagram（）方法唯一的不同在於純文本格式圖表工廠的make_diagram()方法返回了一個Diagram對象。而svgDiagramFactory的make_diagram()方法返回了一個SvgDiagram對象。make_rectange和make_text()方法與之類似。
這個是Text類的所有代碼，對於純文本格式的圖表工廠最後一個fontsize參數可以忽略。可以看到，Text類中保存了一個rows的列表，該列表的每個元素也是一個列表，其元素為text中的每個字符。
這是Diagram的add方法，它接收一個component(即Text或者Rectangle)為參數，而後遍歷component中保存的rows參數，並將diagram中的相應位置替換成相應的字符串。
這個是SvgText的類代碼，以及它所以來的兩個常量的定義。使用 **locals（）這種定義方法，可以簡化代碼，而無需寫成如下的格式SVG_TEXT.format(x=x,y=y,text=text,fontsize=fontsize)。而從Python3.2開始，可以使用SVG_TEXT.format_map(locals())代替，因為str.format_map（）幫助我們進行了參量的解壓縮。對於SvgDiagram類而言，每個實例裏存儲著一個字符串列表self.digram，列表裏的每個元素都是一段html代碼。這樣就使得添加新的SvgRectangle和SvgText等類型的組件非常方便。
上述代碼雖然以抽象工廠模式的代碼實現了相應的功能，但代碼不夠簡潔，不夠pythonic，所以第二篇文章，我們希望能夠通過相應的改進，能夠讓代碼更加簡潔並且pythonic化，敬請期待！
好了，這個是我們面向對象程序設計裏的抽象工廠方法的第一篇文章，喜歡的話給個贊吧，謝謝！
簡介
抽象工廠設計模式屬於創建型設計模式的一種，創建型設計模式更關註對象是如何被創建出來的。通常我們會調用對象的構造函數來創建對象實例，比如通過向類名稱傳遞相關參數來創建。但是，有時候我們會需要更加靈活的對象創建方式，這時創建型的設計模式就會大有用處了。今天我們主要關註創建型的設計模式中的抽象工廠設計模式。抽象工廠設計模式主要用於對於某一個系統而言，根據配置文件的不同或者系統平臺（windows/mac/linux）的不同有多種不同的實現方式的時候。
比如：在一個GUI系統裏，我們可能有一個抽象的窗口小部件工廠，而這個工廠有三個具體實現子類工廠：MacWidgetFactory, xfceWidgetFactory和WindowsWidgetFactory, 所有的這些子類工廠中都提供了創建相同窗口小部件的方法，比如類似於make_button(), make_spinbox()等等，這些方法則根據不同的平臺提供了不同的具體實現。這樣，我們就可以通過向同一個函數create_dialog()傳遞不同的工廠實例，從而產生出平臺相關的不同的窗口的外觀樣式，比如：windows樣式的、mac樣式的。
為了演示抽象工廠設計模式，我們來看一個產生簡單圖表的程序。在這個程序裏我們設計了兩個不同的工廠：一個產生純文本方式的圖表，二另外一個輸出可縮放的矢量圖形式。輸出圖形如圖1所示。
圖1 程序輸出結果
首先看一下main()函數：
textFilename與svgFilename是兩個文件，用來存儲diagram的相關信息，我們調用了相同的create_diagram函數，並傳遞了不同的工廠實例，從而返回了不同的結果。依據不同的配置文件返回了不同的處理結果，這是典型的抽象工廠模式。我們來更進一步查看create_diagram是如何定義的。
這個函數接受一個factory作為它唯一的參數，並根據factory的不同創建不同的圖表。這個函數並不知道或者根本不關心它所接收的到底是哪一類工廠，只要它支持圖表工廠的接口即可。下面我們來看下這兩個不同的工廠是如何定義的。
上述是純文本格式圖表工廠的定義，實際上它也是基類工廠，svgDiagramFactory是派生自這個工廠的。盡管這種設計模式采用了“抽象”這個詞語，在實際實現過程中，比較常見的做法是將某個類既作為基類提供相應的接口，同時它本身又是一個具體的子類。本例中的DiagramFactory即是這樣使用的。
上面是svg圖表工廠的幾行代碼，與純文本格式圖表工廠的make_diagram（）方法唯一的不同在於純文本格式圖表工廠的make_diagram()方法返回了一個Diagram對象。而svgDiagramFactory的make_diagram()方法返回了一個SvgDiagram對象。make_rectange和make_text()方法與之類似。
這個是Text類的所有代碼，對於純文本格式的圖表工廠最後一個fontsize參數可以忽略。可以看到，Text類中保存了一個rows的列表，該列表的每個元素也是一個列表，其元素為text中的每個字符。
這是Diagram的add方法，它接收一個component(即Text或者Rectangle)為參數，而後遍歷component中保存的rows參數，並將diagram中的相應位置替換成相應的字符串。
這個是SvgText的類代碼，以及它所以來的兩個常量的定義。使用 **locals（）這種定義方法，可以簡化代碼，而無需寫成如下的格式SVG_TEXT.format(x=x,y=y,text=text,fontsize=fontsize)。而從Python3.2開始，可以使用SVG_TEXT.format_map(locals())代替，因為str.format_map（）幫助我們進行了參量的解壓縮。對於SvgDiagram類而言，每個實例裏存儲著一個字符串列表self.digram，列表裏的每個元素都是一段html代碼。這樣就使得添加新的SvgRectangle和SvgText等類型的組件非常方便。
上述代碼雖然以抽象工廠模式的代碼實現了相應的功能，但代碼不夠簡潔，不夠pythonic，所以第二篇文章，我們希望能夠通過相應的改進，能夠讓代碼更加簡潔並且pythonic化，敬請期待！
好了，這個是我們面向對象程序設計裏的抽象工廠方法的第一篇文章，喜歡的話給個贊吧，謝謝！
pyhon面向對象設計之抽象工廠模式