【设计模式】外观模式

前言

1. 单例模式(Singleton Pattern):保证一个类只有一个实例,并提供一个全局的访问点。

2. 工厂模式(Factory Pattern):定义一个创建对象的接口,但由子类决定要实例化的类是哪一个。

3. 观察者模式(Observer Pattern):定义对象之间的一对多依赖关系,使得当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都会被自动通知并更新。

4. 装饰器模式(Decorator Pattern):动态地给一个对象添加一些额外的职责,而不会影响到其他对象。

5. 策略模式(Strategy Pattern):定义一系列的算法,将每个算法封装起来,并使它们可以相互替换。

6. 命令模式(Command Pattern):将请求封装成一个对象,从而使用户可以用不同的请求对客户进行参数化。

7. 适配器模式(Adapter Pattern):将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口,使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的类能够一起工作。

8. 外观模式(Facade Pattern):为子系统中的一组接口提供一个统一的接口,从而使得子系统更加容易使用。

9. 状态模式(State Pattern):允许一个对象在其内部状态改变时改变其行为。

10. 模板方法模式(Template Method Pattern):定义一个操作中的算法的骨架,而将一些步骤延迟到子类中实现。

这些是Python中常用的设计模式,通过使用这些设计模式可以提高代码的可读性、可维护性和重用性。

外观模式

外观模式是一种结构型设计模式,它为复杂子系统提供一个简化的接口,使得客户端可以更容易地使用这个子系统。

具体实例一

# 子系统A
class SubsystemA:
    def operation_a1(self):
        print("SubsystemA: Operation A1")

    def operation_a2(self):
        print("SubsystemA: Operation A2")

# 子系统B
class SubsystemB:
    def operation_b1(self):
        print("SubsystemB: Operation B1")

    def operation_b2(self):
        print("SubsystemB: Operation B2")

# 外观类
class Facade:
    def __init__(self, subsystem_a, subsystem_b):
        self.subsystem_a = subsystem_a
        self.subsystem_b = subsystem_b

    def operation(self):
        print("Facade: Operation")
        self.subsystem_a.operation_a1()
        self.subsystem_a.operation_a2()
        self.subsystem_b.operation_b1()
        self.subsystem_b.operation_b2()

# 客户端代码
if __name__ == "__main__":
    # 创建子系统的实例
    subsystem_a = SubsystemA()
    subsystem_b = SubsystemB()

    # 创建外观实例并传入子系统
    facade = Facade(subsystem_a, subsystem_b)

    # 客户端通过外观接口调用子系统的操作
    facade.operation()

 SubsystemASubsystemB是两个独立的子系统,它们提供了一些操作。Facade是外观类,它封装了子系统的操作,并提供了一个简单的接口operation给客户端使用。客户端只需要通过外观类的接口调用操作,而不需要了解子系统的内部实现。

应用场景

  1. 当一个复杂系统有许多子系统,而客户端只关心与一个高层接口交互时。
  2. 当需要将子系统的接口与客户端分离,以便子系统的变化不影响客户端。

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