设计模式之简单工厂模式

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1、模式介绍
1.1. 模式动机
考虑一个简单的软件应用场景，一个软件系统可以提供多个外观不同的按钮（如圆形按钮、矩形按钮、菱形按钮等）， 这些按钮都源自同一个基类，不过在继承基类后不同的子类修改了部分属性从而使得它们可以呈现不同的外观，如果我们希望在使用这些按钮时，不需要知道这些具体按钮类的名字，只需要知道表示该按钮类的一个参数，并提供一个调用方便的方法，把该参数传入方法即可返回一个相应的按钮对象，此时，就可以使用简单工厂模式。

1.2. 模式定义
简单工厂模式(Simple Factory Pattern)：又称为静态工厂方法(Static Factory Method)模式，它属于类创建型模式。在简单工厂模式中，可以根据参数的不同返回不同类的实例。简单工厂模式专门定义一个类来负责创建其他类的实例，被创建的实例通常都具有共同的父类。

1.3. 模式结构
简单工厂模式包含如下角色：

Factory：工厂角色
工厂角色负责实现创建所有实例的内部逻辑
Product：抽象产品角色
抽象产品角色是所创建的所有对象的父类，负责描述所有实例所共有的公共接口
ConcreteProduct：具体产品角色

1.4. 模式优点
具体产品角色是创建目标，所有创建的对象都充当这个角色的某个具体类的实例。
工厂类含有必要的判断逻辑，可以决定在什么时候创建哪一个产品类的实例，客户端可以免除直接创建产品对象的责任，而仅仅“消费”产品；简单工厂模式通过这种做法实现了对责任的分割，它提供了专门的工厂类用于创建对象。
客户端无须知道所创建的具体产品类的类名，只需要知道具体产品类所对应的参数即可，对于一些复杂的类名，通过简单工厂模式可以减少使用者的记忆量。
通过引入配置文件，可以在不修改任何客户端代码的情况下更换和增加新的具体产品类，在一定程度上提高了系统的灵活性。

1.5. 简单工厂模式的缺点
由于工厂类集中了所有产品创建逻辑，一旦不能正常工作，整个系统都要受到影响。
使用简单工厂模式将会增加系统中类的个数，在一定程序上增加了系统的复杂度和理解难度。
系统扩展困难，一旦添加新产品就不得不修改工厂逻辑，在产品类型较多时，有可能造成工厂逻辑过于复杂，不利于系统的扩展和维护。
简单工厂模式由于使用了静态工厂方法，造成工厂角色无法形成基于继承的等级结构。

2、使用场景
在以下情况下可以使用简单工厂模式：

工厂类负责创建的对象比较少：由于创建的对象较少，不会造成工厂方法中的业务逻辑太过复杂。
客户端只知道传入工厂类的参数，对于如何创建对象不关心：客户端既不需要关心创建细节，甚至连类名都不需要记住，只需要知道类型所对应的参数。

3、实例
场景一
在接口测试框架中，在进行测试前准备工作时，会需要先操作数据库，预置数据

数据库的种类有mysql、oracle、sqlite、sqlServer等等,而这些数据库的又有各自操作库，
问题1
对某一指定数据库，如果直接写死了用某个操作库，如果有了更优的操作，如何实现用户无感替换
问题2
随着业务扩展，需要不断增加或者废弃针对某种数据库的操作，需要修改原有代码，不符合开闭原则

思路:
采用简单工厂模式
抽象产品角色:数据库驱动抽象类，对外提供统一操作数据库的接口，屏蔽不同数据库，不同数据库驱动库的差异（数据库操作方法为抽象方法，强制子类必须实现）
具体产品角色：数据库驱动实体类，继承数据库驱动抽象类，实现该父类的所有抽象方法
工厂角色:用于产生数据库驱动类，根据用于实例化时传入的driver参数提供不同数据库的驱动

import abc
class AbcDriver(metaclass=abc.ABCMeta):

@abc.abstractmethod
def get_conn(self):
    pass

@abc.abstractmethod
def exec_sql(self,sql:str):
    pass

@abc.abstractmethod
def commit(self):
    pass

@abc.abstractmethod
def roll_back(self):
    pass

@abc.abstractmethod
def close_conn(self):
    pass

@abc.abstractmethod
def close_cursor(self):
    pass


from sql.drivers.AbcDriver import AbcDriver
class MySqlDriver(AbcDriver):


def __init__(self,host, user, password,database, port, charset ,cursorclass=None):
    # self.host = host
    # self.port = port
    # self.user = user
    # self.password = password
    # self.database = database
    # self.charset = charset
    self.conn = pymysql.Connect(host=self.host, user=self.user, password=self.password,database=self.database, port=self.port, charset=self.charset)
    MySqlDriver.log_mysql.info(‘connent to mysql database %s  sucessfully‘ %database)

    if cursorclass:
        self.cursor = self.conn.cursor(cursorclass)
    else:
        self.cursor = self.conn.cursor(pymysql.cursors.DictCursor)


def __enter__(self):
    return self.cursor

def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
    self.conn.commit()
    self.cursor.close()
    self.conn.close()

def get_conn(self):


def exec_sql(self,sql:str):
    try:

        self.cursor.execute(sql)
        MySqlDriver.log_mysql.info(‘execute sql %s sucessfully‘%sql)

        self.conn.commit()
        MySqlDriver.log_mysql.info(‘execute commit  sucessfully‘)

    except Exception as e :
        print(e)
        MySqlDriver.log_mysql.error(e)
        self.conn.rollback()

def commit(self):
    self.conn.commit()

def roll_back(self):
    self.conn.rollback()

def close_cursor(self):
    self.cursor.close()


def close_conn(self):
    self.conn.close()




class SqlSessionFactory():

def __init__(self,driver=‘mysql‘):
    self.driver = driver
    if driver == ‘mysql‘:
        MySqlDriver = importlib.import_module(‘sql.drivers.MySqlDriver‘)
        with MySqlDriver() as db:
            return db
    elif driver == ‘oracle‘:
         OracleDriver = importlib.import_module(‘sql.drivers.MySqlDriver‘)
         with OracleDriver() as db:
             return db
        pass
    else:
        raise ValueError(‘unsuppoert database :‘.join(driver))

场景二
封装不同数据类型的操作工具，以excel为例,有openpyxl,xlrd,xlwt等等，实际项目中也可以使用简单工厂模式加以封装

参考文献

1. 简单工厂模式( Simple Factory Pattern )

设计模式之简单工厂模式

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原文地址：https://www.cnblogs.com/peter-dev/p/12688498.html