Python怎么實現工廠方法

Python怎么實現工廠方法

工廠方法是一種創建型設計模式，它提供了一種創建對象的方式，而無需指定具體的類。工廠方法模式通過定義一個創建對象的接口，讓子類決定實例化哪一個類。這種模式使得類的實例化過程延遲到子類中進行。

在Python中，工廠方法模式可以通過定義一個工廠類來實現。這個工廠類包含一個方法，用于創建并返回所需的對象。具體的對象創建邏輯可以在子類中實現。

下面是一個簡單的示例，展示了如何在Python中實現工廠方法模式：

from abc import ABC, abstractmethod

# 定義產品接口
class Product(ABC):
    @abstractmethod
    def operation(self) -> str:
        pass

# 具體產品A
class ConcreteProductA(Product):
    def operation(self) -> str:
        return "ConcreteProductA operation"

# 具體產品B
class ConcreteProductB(Product):
    def operation(self) -> str:
        return "ConcreteProductB operation"

# 定義工廠接口
class Creator(ABC):
    @abstractmethod
    def factory_method(self) -> Product:
        pass

    def some_operation(self) -> str:
        product = self.factory_method()
        result = f"Creator: {product.operation()}"
        return result

# 具體工廠A
class ConcreteCreatorA(Creator):
    def factory_method(self) -> Product:
        return ConcreteProductA()

# 具體工廠B
class ConcreteCreatorB(Creator):
    def factory_method(self) -> Product:
        return ConcreteProductB()

# 客戶端代碼
def client_code(creator: Creator) -> None:
    print(creator.some_operation())

if __name__ == "__main__":
    print("App: Launched with ConcreteCreatorA.")
    client_code(ConcreteCreatorA())

    print("\nApp: Launched with ConcreteCreatorB.")
    client_code(ConcreteCreatorB())

在這個示例中，Product 是一個抽象基類，定義了產品的接口。ConcreteProductA 和 ConcreteProductB 是具體的產品類，實現了 Product 接口。Creator 是工廠接口，定義了一個抽象的 factory_method 方法，用于創建產品。ConcreteCreatorA 和 ConcreteCreatorB 是具體的工廠類，分別實現了 factory_method 方法，用于創建具體的產品。

通過這種方式，客戶端代碼可以通過調用 some_operation 方法來使用工廠創建的產品，而無需關心具體的產品類。這使得代碼更加靈活，易于擴展和維護。

工廠方法模式在Python中的應用非常廣泛，特別是在需要動態創建對象的場景中。通過使用工廠方法模式，可以有效地解耦對象的創建和使用，提高代碼的可維護性和可擴展性。