设计模式-工厂模式
- 意图: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。
- 主要解决:主要解决接口选择的问题。
- 何时使用:系统的产品有多于一个的产品族,而系统只消费其中某一族的产品。
- 如何解决:在一个产品族里面,定义多个产品。
- 关键代码:在一个工厂里聚合多个同类产品。
- 应用实例:工作了,为了参加一些聚会,肯定有两套或多套衣服吧,比如说有商务装(成套,一系列具体产品)、时尚装(成套,一系列具体产品),甚至对于一个家庭来说,可能有商务女装、商务男装、时尚女装、时尚男装,这些也都是成套的,即一系列具体产品。假设一种情况(现实中是不存在的,要不然,没法进入共产主义了,但有利于说明抽象工厂模式),在您的家中,某一个衣柜(具体工厂)只能存放某一种这样的衣服(成套,一系列具体产品),每次拿这种成套的衣服时也自然要从这个衣柜中取出了。用 OOP 的思想去理解,所有的衣柜(具体工厂)都是衣柜类的(抽象工厂)某一个,而每一件成套的衣服又包括具体的上衣(某一具体产品),裤子(某一具体产品),这些具体的上衣其实也都是上衣(抽象产品),具体的裤子也都是裤子(另一个抽象产品)。
- 优点:当一个产品族中的多个对象被设计成一起工作时,它能保证客户端始终只使用同一个产品族中的对象。
- 缺点:产品族扩展非常困难,要增加一个系列的某一产品,既要在抽象的 Creator 里加代码,又要在具体的里面加代码。
- 使用场景: 1、QQ 换皮肤,一整套一起换。 2、生成不同操作系统的程序。
注意事项:产品族难扩展,产品等级易扩展。
抽象工厂模式
抽象工厂模式包含以下4个角色: AbstractFactory(抽象工厂) ConcreteFactory(具体工厂) AbstractProduct(抽象产品) ConcreteProduct(具体产品)
具体的实例
某快餐点餐台的点餐系统。在一个大的触摸显示屏上,有三类可以选择的上餐品:汉堡等主餐、小食、饮料。当我们选择好自己需要的食物,支付完成后,订单就生成了。
class Burger(): name="" price=0.0 type='BURGER' def getPrice(self): return self.price def setPrice(self,price): self.price=price def getName(self): return self.name class CheeseBurger(Burger): def __init__(self): self.name="cheese burger" self.price=10.0 class SpicyChickenBurger(Burger): def __init__(self): self.name="spicy chicken burger" self.price=15.0 class Snack(): name = "" price = 0.0 type = "SNACK" def getPrice(self): return self.price def setPrice(self, price): self.price = price def getName(self): return self.name class Chips(Snack): def __init__(self): self.name = "chips" self.price = 6.0 class ChickenWings(Snack): def __init__(self): self.name = "chicken wings" self.price = 12.0 class Beverage(): name = "" price = 0.0 type = "BEVERAGE" def getPrice(self): return self.price def setPrice(self, price): self.price = price def getName(self): return self.name class Coke(Beverage): def __init__(self): self.name = "coke" self.price = 4.0 class Milk(Beverage): def __init__(self): self.name = "milk" self.price = 5.0 # 以上的Burger,Snack,Beverage,都可以认为是该快餐店的产品,由于只提供了抽象方法,我们把它们叫抽象产品类,而cheese burger等6个由抽象产品类衍生出的子类,叫作具体产品类。 class FoodFactory(): """ 抽象工厂foodFactory为抽象的工厂类,而burgerFactory,snackFactory,beverageFactory为具体的工厂类。 """ type="" def createFood(self,foodClass): print(self.type," factory produce a instance.") foodIns=foodClass() return foodIns class BurgerFactory(foodFactory): def __init__(self): self.type="BURGER" class SnackFactory(foodFactory): def __init__(self): self.type="SNACK" class BeverageFactory(foodFactory): def __init__(self): self.type="BEVERAGE" if __name__=="__main__": burger_factory=burgerFactory() snack_factory=snackFactory() beverage_factory=beverageFactory() cheese_burger=burger_factory.createFood(cheeseBurger) print(cheese_burger.getName(),cheese_burger.getPrice()) chicken_wings=snack_factory.createFood(chickenWings) print(chicken_wings.getName(),chicken_wings.getPrice()) coke_drink=beverage_factory.createFood(coke) print(coke_drink.getName(),coke_drink.getPrice())
输出的结果
BURGER factory produce a instance. cheese burger 10.0 SNACK factory produce a instance. chicken wings 12.0 BEVERAGE factory produce a instance. coke 4.0
用该模式带来了哪些好处
抽象工厂模式的优点
隔离了具体类的生成,使得客户端并不需要知道什么被创建 当一个产品族中的多个对象被设计成一起工作时,它能够保证客户端始终只使用同一个产品族中的对象 增加新的产品族很方便,无须修改已有系统,符合开闭原则
该模式的适用环境
一个系统不应当依赖于产品类实例如何被创建、组合和表达的细节 系统中有多于一个的产品族,但每次只使用其中某一产品族 属于同一个产品族的产品将在一起使用,这一约束必须在系统的设计中体现出来 产品等级结构稳定,设计完成之后,不会向系统中增加新的产品等级结构或者删除已有的产品等级结构