Python 设计模式 - 抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)

抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)也称为工厂的工厂。 这种设计模式属于创建设计模式类别。 它提供了创建对象的最佳方式之一。

它包含一个接口,负责创建与Factory相关的对象。


抽象工厂模式实现原理?

抽象工厂模式相对于工厂方法模式来说,就是工厂方法模式是针对一个产品系列的,而抽象工厂模式是针对多个产品系列的,即工厂方法模式是一个产品系列一个工厂类,而抽象工厂模式是多个产品系列一个工厂类。在抽象工厂模式中,客户端不再负责对象的创建,而是把这个责任丢给了具体的工厂类,客户端只负责对对象的调用,从而明确了各个类的职责。并且当一系列相互关联的产品被设计到一个工厂类里后,客户端的调用将会变得非常简单,而且,如果要更换这一系列的产品,则只需要更换一个工厂类即可。

如果客户端需要创建一些产品结构,而这些产品结构又分别属于不同的产品类别,则可以使用抽象工厂模式,抽象工厂模式中抽象工厂类负责定义创建对象的接口,具体这一系列对象的创建工作由实现抽象工厂的具体工厂类来完成。


Python 如何实现抽象工厂模式?

下面的程序有助于实现抽象工厂模式。

class Window:
   __toolkit = ""
   __purpose = ""

   def __init__(self, toolkit, purpose):
      self.__toolkit = toolkit
      self.__purpose = purpose
   
   def getToolkit(self):
      return self.__toolkit
   
   def getType(self):
      return self.__purpose

class GtkToolboxWindow(Window):
   def __init__(self):
      Window.__init__(self, "Gtk", "ToolboxWindow")

class GtkLayersWindow(Window):
   def __init__(self):
      Window.__init__(self, "Gtk", "LayersWindow")

class GtkMainWindow(Window):
   def __init__(self):
      Window.__init__(self, "Gtk", "MainWindow")

class QtToolboxWindow(Window):
   def __init__(self):
      Window.__init__(self, "Qt", "ToolboxWindow")

class QtLayersWindow(Window):
   def __init__(self):
      Window.__init__(self, "Qt", "LayersWindow")

class QtMainWindow(Window):
   def __init__(self):
      Window.__init__(self, "Qt", "MainWindow")

# Abstract factory class
class UIFactory:
   def getToolboxWindow(self): pass
   def getLayersWindow(self): pass
   def getMainWindow(self): pass

class GtkUIFactory(UIFactory):
   def getToolboxWindow(self):
      return GtkToolboxWindow()
   def getLayersWindow(self):
      return GtkLayersWindow()
   def getMainWindow(self):
      return GtkMainWindow()

class QtUIFactory(UIFactory):
   def getToolboxWindow(self):
      return QtToolboxWindow()
   def getLayersWindow(self):
      return QtLayersWindow()
   def getMainWindow(self):
      return QtMainWindow()

if __name__ == "__main__":
   gnome = True
   kde = not gnome
   
   if gnome:
      ui = GtkUIFactory()
   elif kde:
      ui = QtUIFactory()
   
   toolbox = ui.getToolboxWindow()
   layers = ui.getLayersWindow()
   main = ui.getMainWindow()
   
   print "%s:%s" % (toolbox.getToolkit(), toolbox.getType())
   print "%s:%s" % (layers.getToolkit(), layers.getType())
   print "%s:%s" % (main.getToolkit(), main.getType())

输出

以上程序生成如下输出 −

Python 抽象工厂模式

说明

在上面的程序中,抽象工厂为每个窗口创建了对象。 它调用每个方法,按预期执行输出。