python设计模式--建造者模式
什么是构建者模式
创建者模式又叫建造者模式,是将一个复杂的对象的构建与它的表示分离,使
得同样的构建过程可以创建不同的表示。创建者模式隐藏了复杂对象的创建过程,它把复杂对象的创建过程加以抽象,通过子类继承或者重载的方式,动态的创建具有复合属性的对象。
适用场景:
隔离复杂对象的创建和使用,相同的方法,不同执行顺序,产生不同事件结果
多个部件都可以装配到一个对象中,但产生的运行结果不相同
产品类非常复杂或者产品类因为调用顺序不同而产生不同作用
初始化一个对象时,参数过多,或者很多参数具有默认值
Builder模式不适合创建差异性很大的产品类
产品内部变化复杂,会导致需要定义很多具体建造者类实现变化,增加项目中类的数量,增加系统的理解难度和运行成本
需要生成的产品对象有复杂的内部结构,这些产品对象具备共性;
解决的问题
方便用户创建复杂的对象(不需要知道实现过程)
代码复用性 & 封装性(将对象构建过程和细节进行封装 & 复用)
例子:造汽车 & 买汽车。
工厂(建造者模式):负责制造汽车(组装过程和细节在工厂内)
汽车购买者(用户):你只需要说出你需要的>型号(对象的类型和内容),然后直接购买就可以使用了
(不需要知道汽车是怎么组装的(车轮、车门、发动机、方向盘等等))
优缺点比较
一般的套路:优点是比较简单,开发效率高,缺点是如果参数真的很多的话鬼知道每个对应的是什么意思啊。
Builder模式:优点是可以将构造器的setter方法名取成类似注释的方式,这样我们可以很清晰的知道刚才究竟设置的什么值,可读性较高,缺点是比较冗长。
优点:
使用建造者模式可以使客户端不必知道产品内部组成的细节。
具体的建造者类之间是相互独立的,这有利于系统的扩展。
具体的建造者相互独立,因此可以对建造的过程逐步细化,而不会对其他模块产生任何影响。
缺点:
建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点,其组成部分相似;如果产品之间的差异性很大,则不适合使用建造者模式,因此其使用范围受到一定的限制。
如果产品的内部变化复杂,可能会导致需要定义很多具体建造者类来实现这种变化,导致系统变得很庞大。
建造者模式与抽象工厂模式的比较:
与抽象工厂模式相比,建造者模式返回一个组装好的完整产品,而抽象工厂模式返回一系列相关的产品,这些产品位于不同的产品等级结构,构成了一个产品族 。
在抽象工厂模式中,客户端实例化工厂类,然后调用工厂方法获取所需产品对象,而在建造者模式中,客户端可以不直接调用建造者的相关方法,而是通过指挥者类来指导如何生成对象,包括对象的组装过程和建造步骤,它侧重于一步步构造一个复杂对象,返回一个完整的对象 。
如果将抽象工厂模式看成汽车配件生产工厂,生产一个产品族的产品,那么建造者模式就是一个汽车组装工厂,通过对部件的组装可以返回一辆完整的汽车
from abc import ABCMeta,abstractmethod
#产品
class Player:
def __init__(self,face=None,body=None,arm=None,leg=None):
self.face = face
self.body = body
self.arm = arm
self.leg = leg
def __str__(self):
return "%s,%s,%s,%s" % (self.body,self.face,self.arm,self.leg)
#抽象建造者
class PlayerBuilder(metaclass=ABCMeta):
@abstractmethod
def build_face(self):
pass
@abstractmethod
def build_body(self):
pass
@abstractmethod
def build_arm(self):
pass
@abstractmethod
def build_leg(self):
pass
#具体建造者
class SexGirlBuilder(PlayerBuilder):
def __init__(self):
self.player = Player()
def build_face(self):
self.player.face = '漂亮脸蛋'
def build_body(self):
self.player.body = '苗条'
def build_arm(self):
self.player.arm = '漂亮脸蛋'
def build_leg(self):
self.player.leg = '大长腿'
class MonsterBuilder(PlayerBuilder):
def __init__(self):
self.player = Player()
#表示代码
def build_face(self):
self.player.face = '怪兽脸'
def build_body(self):
self.player.body = '怪兽身材'
def build_arm(self):
self.player.arm = '长毛的胳膊'
def build_leg(self):
self.player.leg = '长毛的腿'
#指挥者
class PlayertDirector: #控制组装顺序
def build_player(self,builder):
#构造代码
builder.build_body()
builder.build_face()
builder.build_arm()
builder.build_leg()
return builder.player
#client
builder = SexGirlBuilder()
director = PlayertDirector()
p = director.build_player(builder)
print(p)