案例分析:设计模式与代码的结构特性

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了案例分析:设计模式与代码的结构特性相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

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

    技术图片

  • 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

github连接:https://github.com/weilanhanf/PythonDesignPatterns

以上是关于案例分析:设计模式与代码的结构特性的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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