Рубрика: Порождающие паттерны

Паттерн Прототип (Prototype) на Python

Прототип — паттерн, порождающий объекты.
Задает виды создаваемых объектов с помощью экземпляра-прототипа
и создает новые объекты путем копирования этого прототипа.


# coding: utf-8

import copy

class Prototype(object):
def __init__(self):
self._objects = {}

def register(self, name, obj):
self._objects[name] = obj

def unregister(self, name):
del self._objects[name]

def clone(self, name, attrs):
obj = copy.deepcopy(self._objects[name])
obj.__dict__.update(attrs)
return obj

class Bird(object):
"""Птица"""

prototype = Prototype()
prototype.register('bird', Bird())

owl = prototype.clone('bird', {'name': 'Owl'})
print type(owl), owl.name # Owl

duck = prototype.clone('bird', {'name': 'Duck'})
print type(duck), duck.name # Duck

Паттерн строитель (builder) на python

Строитель (Builder) — паттерн, порождающий объекты.
Отделяет конструирование сложного объекта от его представления,
так что в результате одного и того же процесса конструирования могут получаться разные представления.
От абстрактной фабрики отличается тем, что делает акцент на пошаговом конструировании объекта.
Строитель возвращает объект на последнем шаге, тогда как абстрактная фабрика возвращает объект немедленно.
Строитель часто используется для создания паттерна компоновщик.

Реализация паттерна Строитель на python

# coding: utf-8


class Builder(object):
    def build_body(self):
        raise NotImplementedError()

    def build_lamp(self):
        raise NotImplementedError()

    def build_battery(self):
        raise NotImplementedError()

    def create_flashlight(self):
        raise NotImplementedError()


class Flashlight(object):
    """Карманный фонарик"""
    def __init__(self, body, lamp, battery):
        self._shine = False  # излучать свет
        self._body = body
        self._lamp = lamp
        self._battery = battery

    def on(self):
        self._shine = True

    def off(self):
        self._shine = False

    def __str__(self):
        shine = 'on' if self._shine else 'off'
        return 'Flashlight [%s]' % shine


class Lamp(object):
    """Лампочка"""


class Body(object):
    """Корпус"""


class Battery(object):
    """Батарея"""


class FlashlightBuilder(Builder):
    def build_body(self):
        return Body()

    def build_battery(self):
        return Battery()

    def build_lamp(self):
        return Lamp()

    def create_flashlight(self):
        body = self.build_body()
        lamp = self.build_lamp()
        battery = self.build_battery()
        return Flashlight(body, lamp, battery)


builder = FlashlightBuilder()
flashlight = builder.create_flashlight()
flashlight.on()
print flashlight  # Flashlight [on]

Паттерн абстрактная фабрика на python

Абстрактная фабрика — это порождающий паттерн, который позволяет создавать группы взаимозависимых или связанных объектов, не конкретизируя классы этих объектов.

# coding: utf-8

class AbstractFactory(object):
def create_drink(self):
raise NotImplementedError()

def create_food(self):
raise NotImplementedError()

class Drink(object):
def __init__(self, name):
self._name = name

def __str__(self):
return self._name

class Food(object):
def __init__(self, name):
self._name = name

def __str__(self):
return self._name

class ConcreteFactory1(AbstractFactory):
def create_drink(self):
return Drink('Coca-cola')

def create_food(self):
return Food('Hamburger')

class ConcreteFactory2(AbstractFactory):
def create_drink(self):
return Drink('Pepsi')

def create_food(self):
return Food('Cheeseburger')

def get_factory(ident):
if ident == 0:
return ConcreteFactory1()
elif ident == 1:
return ConcreteFactory2()

factory = get_factory(1)
print factory.create_drink() # Pepsi
print factory.create_food() # Cheeseburger

Паттерн Фабричный метод (Factory Method) на Python

Фабричный метод — это порождающий паттерн проектирования, который позволяет подклассам изменять создаваемый объект, в зависимости от контекста. Объединяя сущности в обобщенную абстракцию.

Реализация паттерна фабричный метод на Python

# coding: utf-8

class Document(object):
    def show(self):
        raise NotImplementedError()


class ODFDocument(Document):
    def show(self):
        print 'Open document format'


class MSOfficeDocument(Document):
    def show(self):
        print 'MS Office document format'


class Application(object):
    def create_document(self, type_):
        # параметризованный фабричный метод `create_document`
        raise NotImplementedError()


class MyApplication(Application):
    def create_document(self, type_):
        if type_ == 'odf':
            return ODFDocument()
        elif type_ == 'doc':
            return MSOfficeDocument()


app = MyApplication()
app.create_document('odf').show()  # Open document format
app.create_document('doc').show() # MS Office document format

Пример реализации Singleton python

Пример порождающего паттерна singletoon на python

Основная мысль:
1. Гарантирует, что у класса есть только один экземпляр!
2. Предоставляет глобальную точку доступа (в отличии от переменных, их можно переписывать)

По сути нужно перекрыть метод, который создает объект __new__

class Singleton(object):

    def __new__(cls):
        # Перекрываем создание объекта класса
        if not hasattr(cls, 'instance'):
            cls.instance = super(Singleton, cls).__new__(cls)
        return cls.instance


s = Singleton()
print id(s)
print s

b = Singleton()
print id(b)
print b

print (s is b)

# Вывод:
# 140425907838864
# <__main__.Singleton object at 0x7fb7745a9f90>
# 140425907838864
# <__main__.Singleton object at 0x7fb7745a9f90>
# True