python中的设计模式_工厂模式和单例模式

工厂模式

设计模式是面向对象语言特有的内容，是我们在面临某一类问题时候固定的做法，设计模式有很多种，比较流行的是：GOF（GoupOfFour）23种设计模式。
工厂模式实现了创建者和调用者的分离，使用专门的工厂类将选择实现类、创建对象进行统一的管理和控制。

#测试工厂模式

class CarFactory:
    def create_car(self,brand):
        if brand =="奔驰":
            return Benz()
        elif brand =="宝马":
            return BMW()
        elif brand == "比亚迪":
            return BYD()
        else:
            return "未知品牌，无法创建"

class Benz:
    pass

class BMW:
    pass

class BYD:
    pass

factory = CarFactory()
c1 = factory.create_car("奔驰")
c2 = factory.create_car("比亚迪")
print(c1)

执行结果

<__main__.Benz object at 0x0000025E26D510F0>
<__main__.BYD object at 0x0000025E26D51198>

单例模式

单例模式（SingletonPattern）的核心作用是确保一个类只有一个实例，并且提供一个访问该实例的全局访问点。

单例模式只生成一个实例对象，减少了对系统资源的开销。
当一个对象的产生需要比较多的资源，如读取配置文件、产生其他依赖对象时，可以产生一个“单例对象”，然后永久驻留内存中，从而极大的降低开销。

单例模式有多种实现的方式，这里推荐重写__new__()的方法。

#测试单例模式

class MySingleton:

    __obj = None           #类属性
    __init_flag = True

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if cls.__obj ==None:
            cls.__obj = object.__new__(cls)

        return cls.__obj

    def __init__(self,name):
        if MySingleton.__init_flag:
            print("init.....")
            self.name = name
            MySingleton.__init_flag = False

a = MySingleton("aa")
b = MySingleton("bb")
print(a)
print(b)
c = MySingleton("cc")
print(c)

执行结果

<__main__.MySingleton object at 0x000001C63B898EF0>
<__main__.MySingleton object at 0x000001C63B898EF0>
<__main__.MySingleton object at 0x000001C63B898EF0>

设计模式称之为“模式”，就是一些固定的套路，很容易用到其他场景上，比如前面讲
的工厂模式，将工厂类定义成“单例”只需要简单的套用即可实现：

#测试工厂模式和单例模式的整合使用

class CarFactory:
    __obj = None           #类属性
    __init_flag = True


    def create_car(self,brand):
        if brand =="奔驰":
            return Benz()
        elif brand =="宝马":
            return BMW()
        elif brand == "比亚迪":
            return BYD()
        else:
            return "未知品牌，无法创建"


    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if cls.__obj ==None:
            cls.__obj = object.__new__(cls)

        return cls.__obj

    def __init__(self):
        if CarFactory.__init_flag:
            print("init CarFactory....")
            CarFactory.__init_flag = False

class Benz:
    pass

class BMW:
    pass

class BYD:
    pass

factory = CarFactory()
c1 = factory.create_car("奔驰")
c2 = factory.create_car("比亚迪")
print(c1)
print(c2)

factory2 = CarFactory()
print(factory)
print(factory2)

执行结果

<__main__.Benz object at 0x0000022DF3C01208>
<__main__.BYD object at 0x0000022DF3C01198>
<__main__.CarFactory object at 0x0000022DF3C010F0>
<__main__.CarFactory object at 0x0000022DF3C010F0>