1.python实现设计模式：简单工厂模式

Posted 2020-09-25

简单工厂模式

1.什么是简单工厂模式？

　　给定一种输入，通过工厂实例出其合适的对象，称为简单工厂模式

 

2.逐步引入工厂模式

　　2.1 小文去面试，公司要求用任意一种面对对象的语言实现了一个计算器程序，功能只是简单的两个数相加或者减，乘，除

　　他的代码如下

def main():
    num1 = int(input(‘The first number is:‘))
    num2 = int(input(‘The second number is:‘))
    op = input(‘The operator is( + - * /):‘)
    if op == ‘+‘:
        ret = num1 + num2
    elif op == ‘-‘:
        ret = num1 - num2
    elif op == ‘*‘:
        ret = num1 * num2
    elif op == ‘/‘:
        ret = num1 / num2

    return ret


if __name__ == ‘__main__‘:
    ret = main()
    print(ret)
‘‘‘
The first number is:2
The second number is:3
The operator is( + - * /):+
5
‘‘‘

　　小文等了很久都没有接到公司的通知，小文的哥哥大文看了看小文的代码，摇了摇头：

　　1.没有用到面对对象的理念

　　2.if esle的效率很低，极端情况下回影响程序的效率

　　3.没有考虑除数为0的情况

　　4.重用性差，耦合度太高，应使用面对对象编程，将业务逻辑和界面逻辑分开，降低耦合度

 

　　2.2 小文修改了代码

　　operation运算类：

class Cal:
    def __init__(self, num1, num2):
        self.num1 = num1
        self.num2 = num2

    def Add(self):
        return self.num1 + self.num2

    def Sub(self):
        return self.num1 - self.num2

    def Mut(self):
        return self.num1 * self.num2

    def Div(self):
        if self.num2 != 0:
            return self.num1 / self.num2
        else:
            return ‘除数不能为0‘

　　客户端代码：

DIC = {‘+‘: ‘Add‘,
       ‘-‘: ‘Sub‘,
       ‘*‘: ‘Mut‘,
       ‘/‘: ‘Div‘,
       }


def main():
    num1 = int(input(‘The first number is:‘))
    num2 = int(input(‘The second number is:‘))
    op = input(‘The operator is( + - * /):‘)
    if hasattr(Cal, DIC[op]):
        func = getattr(Cal, DIC[op])
        obj = Cal(num1, num2)
        ret = obj.func()
        print(ret)


if __name__ == ‘__main__‘:
    main()

　　大文说：代码耦合性还是很高，假如增加平方根运算，却需要让+-*/都来参加编译

　　加减乘除运算应该分离，修改其中一个而不影响其他几个

　　增加面对对象集成继承的思想

 

　　2.3 小文修改了代码：

　　operation运算类与加减乘除类：

class Cal:
    def __init__(self, num1, num2):
        self.num1 = num1
        self.num2 = num2


class Add(Cal):
    def GetResult(self):
        return self.num1 + self.num2


class Sub(Cal):
    def GetResult(self):
        return self.num1 - self.num2


class Mut(Cal):
    def GetResult(self):
        return self.num1 * self.num2


class Div(Cal):
    def GetResult(self):
        if self.num2 != 0:
            return self.num1 / self.num2
        else:
            return ‘除数不能为0‘

　　小文说：我如何才能让计算器知道我是希望用哪个类去创建对象呢？

　　大文说：今天就叫你简单工厂模式，你只要输入运算符号，工厂就能实例化出合适的对象

 

　　2.4 大文写了以下代码

　　简单工厂类：

import lib

DIC = {‘+‘: ‘Add‘,
       ‘-‘: ‘Sub‘,
       ‘*‘: ‘Mut‘,
       ‘/‘: ‘Div‘,
       }


class operationFactory:
    @staticmethod
    def creatObj(operator, num1, num2):
        if hasattr(lib, DIC[operator]):
            class1 = getattr(lib, DIC[operator])
            obj = class1(num1, num2)
            return obj

　　客户端代码：

def main():

    num1 = int(input(‘The first number is:‘))
    num2 = int(input(‘The second number is:‘))
    op = input(‘The operator is( + - * /):‘)
    obj = operationFactory.creatObj(op, num1, num2)
    ret = obj.GetResult()
    print(ret)


if __name__ == ‘__main__‘:
    main()

　　大文说：以后我们更改加法算法，只需要改lib.py中的Add就可以了

　　　　　　当我们需要增加各种复杂运算，只需要增加相应的子类即可，并且在DIC字典中增加相应的元素，方便

　　　　　　类工厂中的放射能找到对应的类名即可。

 

　　2.5 最后我们看一下这几个类的结构图：