工厂：
表示负责创建其他类型对象的类
优点：
1、松耦合，对象的创建可以独立于类的实现
2、客户端无需了解创建对象的类，但是可以使用它来创建对象。只需要知道需要传递的接口，方法和参数
3、工厂中添加其他类来创建其他类型的对象，无需更改客户端代码
4、工厂可以重用现有对象
分类
1、简单工厂模式
允许接口创建对象，但不会暴露对象的创建逻辑
2、工厂方法模式
允许接口创建对象，但使用哪个类来创建对象，则交由子类决定
3、抽象工厂模式
抽象工厂是一个能创建一系列相关对象，而无需指定/公开具体类的接口，
该模式能够提供其他工厂的对象，在其内部创建对象
简单工厂模式
# -*- coding: utf-8 -*- from abc import ABC, abstractmethod class Animal(ABC): @abstractmethod def say_hi(self): pass class Dog(Animal): def say_hi(self): print("汪汪汪...") class Cat(Animal): def say_hi(self): print("喵喵喵...") class Factory(object): def make_sound(self, animal): eval(animal)().say_hi() if __name__ == '__main__': factory = Factory() factory.make_sound("Dog") factory.make_sound("Cat") """ 汪汪汪... 喵喵喵... """
工厂方法模式
1、定义一个接口来创建对象，工厂本身并不负责创建对象，由子类完成
2、工厂方法的创建通过继承而不是实例化完成
3、工厂方法使得设计更加具有可定制性，返回相同的实例或子类，而不是某种类型的对象（类似简单工厂方法）
# -*- coding: utf-8 -*- from abc import ABC, abstractmethod # 组件部分 class Section(ABC): @abstractmethod def describe(self): pass class PersonalSection(Section): def describe(self): print("PersonalSection") class AlbumSection(Section): def describe(self): print("AlbumSection") class PatentSection(Section): def describe(self): print("PatentSection") class PublicationSection(Section): def describe(self): print("PublicationSection") # 工厂部分 class Profile(ABC): def __init__(self): self.sections = [] self.create_profile() @abstractmethod def create_profile(self): pass def show_sections(self): for section in self.sections: section.describe() def add_section(self, section): self.sections.append(section) class LinkedIn(Profile): def create_profile(self): self.add_section(PersonalSection()) self.add_section(PatentSection()) self.add_section(PublicationSection()) class FaceBook(Profile): def create_profile(self): self.add_section(PersonalSection()) self.add_section(AlbumSection()) if __name__ == '__main__': linkedin = LinkedIn() linkedin.show_sections() """ PersonalSection PatentSection PublicationSection """ facebook = FaceBook() facebook.show_sections() """ PersonalSection AlbumSection """
抽象工厂方法
提供一个接口来创建一系列相关对象，而无需指定具体的类
# -*- coding: utf-8 -*- from abc import ABC, abstractmethod class FruitPizza(ABC): @abstractmethod def prepare(self): pass class MeatPizza(ABC): @abstractmethod def serve(self): pass class ApplePizza(FruitPizza): def prepare(self): print("ApplePizza") class PeachPizza(FruitPizza): def prepare(self): print("PeachPizza") class PorkPizza(MeatPizza): def serve(self): print("PorkPizza") class BeefPizza(MeatPizza): def serve(self): print("BeefPizza") # 抽象工厂 class PizzaFactory(ABC): @abstractmethod def create_meat_pizza(self): pass @abstractmethod def create_fruit_pizza(self): pass class IndianPizzaFactory(PizzaFactory): def create_meat_pizza(self): return PorkPizza() def create_fruit_pizza(self): return ApplePizza() class USPizzaFactory(PizzaFactory): def create_meat_pizza(self): return BeefPizza() def create_fruit_pizza(self): return PeachPizza() class PizzaStore(object): def make_pizza(self): for factory in [IndianPizzaFactory(), USPizzaFactory()]: meat_pizza = factory.create_meat_pizza() fruit_pizza = factory.create_fruit_pizza() meat_pizza.serve() fruit_pizza.prepare() if __name__ == '__main__': pizza_store = PizzaStore() pizza_store.make_pizza() """ PorkPizza ApplePizza BeefPizza PeachPizza """
区别
| 工厂方法 | 抽象工厂方法 |
| 向客户端开放了一个创建对象的方法 | 包含一个或多个工厂方法来创建一个系列的相关对象 |
| 使用继承和子类决定创建哪个对象 | 使用组合将创建对象的任务委托给其他类 |
| 用于创建一个产品 | 用于创建相关产品的系列 |
总结：
1、简单工厂：可以在运行时根据客户端传入的参数类型来创建相应的实例
2、工厂方法：定义一个接口来创建对象，但是创建对象由子类完成
3、抽象工厂方法：提供一个接口，无需指定具体的类，就能创建一系列相关的对象
参考
《Python设计模式第2版》第三章 工厂模式
