Python設(shè)計模式

常見開發(fā)設(shè)計模式

即針對軟件設(shè)計中普遍存在或者反復(fù)出現(xiàn)的問題所提出的解決方案。

接口

接口即若干抽象方法的集合。

接口限制了實現(xiàn)接口的類必須按照接口給定的調(diào)用方式實現(xiàn)這些方法，對高層模塊隱藏了類的內(nèi)部實現(xiàn)。

SOLID原則

開放封閉原則

一個軟件實體，如類、模塊和函數(shù)應(yīng)該對擴展開放，對修改關(guān)閉。即軟件實體應(yīng)盡量在不修改原有代碼的情況下進(jìn)行擴展。

里氏替換原則

所有引用父類的地方必須能透明地使用其子類的對象。

依賴倒置原則

高層模塊不應(yīng)該依賴低層模塊，二者都應(yīng)該依賴其抽象；抽象不應(yīng)該依賴細(xì)節(jié)；細(xì)節(jié)應(yīng)該依賴抽象。應(yīng)該針對接口編程，而不是針對實現(xiàn)編程。

接口隔離原則

使用多個專門的接口，而不使用單一的總接口，即客戶端不應(yīng)該依賴那些它不需要的接口。

單一職責(zé)原則

不要存在多于一個導(dǎo)致類變更的原因，通俗的說，一個類只負(fù)責(zé)一項職責(zé)。

設(shè)計模式分類

創(chuàng)建型模式

工廠方法模式、抽象工廠模式、創(chuàng)建者模式、原型模式、單例模式

結(jié)構(gòu)型模式

適配器模式、橋模式、組合模式、裝飾模式、外觀模式、享元模式、代理模式

行為型模式

解釋器模式、責(zé)任鏈模式、命令模式、迭代器模式、中介者模式、備忘錄模式、觀察者模式、狀態(tài)模式、策略模式、訪問者模式、模板方法模式

創(chuàng)建型模式

簡單工廠模式

使用獨立的工廠類生產(chǎn)產(chǎn)品類的對象。

優(yōu)點：隱藏了對象創(chuàng)建的實現(xiàn)細(xì)節(jié)；客戶端不需要修改代碼

缺點：違反了單一職責(zé)原則，整合了多種創(chuàng)建邏輯；產(chǎn)品類增加需要修改工廠類代碼，違反開閉原則

工廠方法

實例 -> 類 -> 類工廠

抽象工廠

簡單來說就是把一些具有相同方法的類再進(jìn)行封裝,抽象共同的方法以供調(diào)用.是工廠方法的進(jìn)階版本.

實例 -> 類 -> 類工廠 -> 抽象工廠

惰性初始化 Lazy evaluation

這個Python里可以使用@property實現(xiàn),就是當(dāng)調(diào)用的時候才生成.

生成器 Builder

Builder模式主要用于構(gòu)建一個復(fù)雜的對象，但這個對象構(gòu)建的算法是穩(wěn)定的，對象中的各個部分經(jīng)常變化。Builder模式主要在于應(yīng)對復(fù)雜對象各個部分的頻繁需求變動。但是難以應(yīng)對算法的需求變動。這點一定要注意，如果用錯了，會帶來很多不必要的麻煩。

重點是將復(fù)雜對象的建造過程抽象出來（抽象類別），使這個抽象過程的不同實現(xiàn)方法可以構(gòu)造出不同表現(xiàn)（屬性）的對象。

簡單的說：子對象變化較頻繁，對算法相對穩(wěn)定。

單例模式 Singleton

一個類只有一個實例

原型模式

特點是通過復(fù)制一個已經(jīng)存在的實例來返回新的實例,而不是新建實例.

多用于創(chuàng)建復(fù)雜的或者耗時的實例,因為這種情況下,復(fù)制一個已經(jīng)存在的實例使程序運行更高效;或者創(chuàng)建值相等,只是命名不一樣的同類數(shù)據(jù).

對象池 Object pool

一個對象池是一組已經(jīng)初始化過且可以使用的對象，而可以不用在有需求時創(chuàng)建和銷毀對象。池的用戶可以從池子中取得對象，對其進(jìn)行操作處理，并在不需要時歸還給池子而非銷毀 而不是銷毀它.

在Python內(nèi)部實現(xiàn)了對象池技術(shù).例如像小整型這樣的數(shù)據(jù)引用非常多,創(chuàng)建銷毀都會消耗時間,所以保存在對象池里,減少開銷.

結(jié)構(gòu)型模式

修飾模型 Decorator

Python里就是裝飾器.

代理模式 Proxy

例如Python里的引用計數(shù).

行為型模式

迭代器

迭代容器里所有的元素.