Python設計模式簡單工廠模式

what

建立型設計模式處理物件建立相關的問題，目標是當直接建立物件（在python中是通過__init__()函式實現的）不太方便時，提供更好的方式。

在工廠設計模式中，客戶端可以請求乙個物件，而無需知道這個物件來自**；也就是，使用哪個類來生成這個物件。工廠背後的思想是簡化物件的建立。與客戶端自己基於類例項化直接建立物件相比，基於乙個中心化函式來實現，更易於追蹤建立了哪些物件。通過將建立物件的**和使用物件的**解耦，工廠能夠降低應用維護的複雜度。簡單來說，就是抽象物件（父類）——具體物件（子類）。

工廠通常有兩種形式：一種是工廠方法（factory method），它是乙個方法（或以地道的python術語來說，是乙個函式），對不同的輸入引數返回不同的物件；第二種是抽象工廠，它是一組用於建立一系列相關事物物件的工廠方法。

有個簡單的例子，製造塑料玩具的壓塑粉都是一樣的，但使用不同的塑料模具就能產出不同的外形。比如，有乙個工廠方法，輸入是目標外形（鴨子或小車）的名稱，輸出則是要求的塑料外形，正如同乙份三文魚，大佬和菜鳥做出來肯定不一樣的。

django框架是使用工廠方法來建立表單字段的，django的forms模組支援不同種類字段(charfield、emailfield) 的創建和定制(max_length、required)。

why如果你建立物件的**分布在不同地方，而不是僅在乙個函式/方法中，無法跟蹤這些物件時，你可以考慮使用工廠方法。

工廠方法集中在乙個地方建立物件，使得物件跟蹤起來容易。

建立多個工廠方法也完全沒有問題，實踐中通常也這麼做，對相似的物件建立進行邏輯分組，每個工廠方法負責乙個分組。例如，有乙個工廠方法負責連線到不同的資料庫（mysql、sqlite），另乙個工廠方法負責建立要求的

幾何物件（圓形、三角形），等等。

how舉個例子，我們有一些輸入資料儲存在乙個xml檔案和乙個json檔案中，要對這兩個檔案進行解析，獲取一些資訊。同時，希望能夠對這些（以及將來涉及的所有）外部服務進行集中式的客戶端連線。我們使用工廠方法來解決這個問題。雖然僅以xml和json為例，但為更多的服務新增支援也很簡單。

import xml.etree.elementtree as etree
import json
#類jsonconnector解析json檔案，通過parsed_data()方法以乙個字典（dict）的形式返回資料。修飾器property使parsed_data()顯得更像乙個常規的變數，而不是乙個方法。
class
jsonconnector
:def
__init__
(self, filepath)
:        self.data =
dict()
with
open
(filepath, mode=
'r', encoding=
'utf-8'
)as f:
self.data = json.load(f)
@property
defparsed_data
(self)
:return self.data
# 類xmlconnector解析 xml 檔案，通過parsed_data()方法以xml.etree.element列表的形式返回所有資料，如下所示。
class
xmlconnector
:def
__init__
(self, filepath)
:		self.tree = etree.parse(filepath)
@property
defparsed_data
(self)
:return self.tree
#函式connection_factory是乙個工廠方法，基於輸入檔案路徑的副檔名返回乙個jsonconnector或xmlconnector的例項，如下所示。
defconnector_factory
(filepath)
:if filepath.endswith(
'json'):
connector = jsonconnector
elif filepath.endswith(
'xml'):
connector = xmlconnector
else
:raise valueerror(
'cannot connect to {}'
.format
(filepath)
)return connector(filepath)
# 函式connect_to()對connection_factory()進行包裝，新增了異常處理，如下所示。
defconnect_to
(filepath)
:    factory =
none
try:
factory = connection_factory(filepath)
except valueerror as ve:
print
(ve)
return factory
# 函式main()演示如何使用工廠方法設計模式。
defmain()
:    sqlite_factory = connect_to(
'data/person.sq3'
)print()
xml_factory = connect_to(
'data/person.xml'
)    xml_data = xml_factory.parsed_data
liars = xml_data.findall(
".//{}[{}='{}']"
.format
('person'
,'lastname'
,'liar'))
print
('found: {} persons'
.format
(len
(liars)))
for liar in liars:
print
('first name: {}'
.format
(liar.find(
'firstname'
).text)
)print
('last name: {}'
.format
(liar.find(
'lastname'
).text))[
print
('phone number ({})'
.format
(p.attrib[
'type'])
,    	p.text)
for p in liar.find(
'phonenumbers')]
print()
json_factory = connect_to(
'data/donut.json'
)    json_data = json_factory.parsed_data
print
('found: {} donuts'
.format
(len
(json_data)))
for donut in json_data:
print
('name: {}'
.format
(donut[
'name'])
)print
('price: ${}'
.format
(donut[
'ppu'])
)[print
('topping: {} {}'
.format
(t['id'
], t[
'type'])
)for t in donut[
'topping'
]

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