策略模式-Python四种实现方式

策略模式-Python四种实现方式

策略模式,就是能够把一系列“可互换的”算法封装起来,并根据用户需求来选择其中一种。
我们可以通过这种模式将一个父类中会变化的部分提取并封装起来,以便此后可以轻易地改变或者扩展这部分,而不影响其他部分。
--文字部分来源于《Python编程实战》《深入浅出设计模式》

接下来我会依次写出最优的Python实现代码。

我们以《深入浅出设计模式》一书中的例子为例来说明:

即模拟一款游戏,里面有各种各样的鸭子,这里我们只设计两种,一种是会飞的鸭子,另一种是会叫的鸭子。

在策略模式中,有几种不同的行为就定义几个不同的接口,这里我们把会飞、不会飞、会用羽毛飞等统一称为一种行为,即飞行行为;把会呱呱叫、会哇哇叫等统一称为另一种行为,即会叫的行为。

首先,定义第一种行为接口,飞行行为接口,飞行行为下的不同种类都实现这个接口,以表示不同的飞行行为:

class FlyBehavior(object):
    """所有飞行行为都必须实现该类的fly方法"""

    def fly(self):
        raise NotImplementedError()

class FlyDuckWithWings(FlyBehavior):
    """会用羽毛飞的鸭子继承飞行行为类,实现飞行接口"""

    def fly(self):
        print("老子有羽毛,老子会飞,你们会么。2333333。")


class FlyDuckNoWay(FlyBehavior):
    """不会飞的鸭子,继承飞行行为类,实现飞行接口"""

    def fly(self):
        print("我不会飞,坐在角落里诅咒你们掉下来。")

接着定义鸭叫这个行为接口:

class QuackBehavior(object):
    """呱呱叫的行为接口类"""

    def quack(self):
        raise NotImplementedError()


class DuckQuackGua(QuackBehavior):
    """只会呱呱叫的鸭子"""

    def quack(self):
        print("看见美鸭,我会呱呱叫。呱呱呱......")


class DuckQuackWa(object):
    """只会哇哇叫的鸭子"""

    def quack(self):
        print("看见帅鸭,我会哇哇叫。哇哇哇......")

这两种行为类定义完成,并有行为子类定义完成之后,就要定义鸭子类型了。

class Duck(object):
    """鸭子对象"""

    # 为了简单说明,在这里直接放置两个参数,如果大家想要更好的实现,可以使用set方法进行设置
    def __init__(self, fly_duck, quack_duck):
        self.fly_duck = fly_duck
        self.quack_duck = quack_duck

    def fly(self):
        self.fly_duck.fly()

    def quack(self):
        self.quack_duck.quack()

好了,我们测试一下:

if __name__ == '__main__':
    fly_gua_duck = Duck(FlyDuckWithWings(), DuckQuackGua())  # 创建一个会飞会呱的鸭子
    fly_gua_duck.fly()
    fly_gua_duck.quack()

    no_fly_wa_duck = Duck(FlyDuckNoWay(), DuckQuackWa())  # 创建一个不会飞,只会哇哇叫的鸭子
    no_fly_wa_duck.fly()
    no_fly_wa_duck.quack()

在上面,我们测试时,使用了类的实例。我们继续精简一下,使用静态方法。

class FlyBehavior(object):
    """所有会飞的行为都必须继承该类,并实现其fly方法"""

    @staticmethod
    def fly():
        raise NotImplementedError()


class FlyDuckWithWings(FlyBehavior):
    """会飞的鸭子继承会飞行为类,实现飞行接口"""

    @staticmethod
    def fly():
        print("老子有羽毛,老子会飞,你们会么。2333333。")


class FlyDuckNoWay(FlyBehavior):
    """不会飞的鸭子,继承飞行行为类,实现飞行接口"""

    @staticmethod
    def fly():
        print("我不会飞,坐在角落里诅咒你们掉下来。")

这样,我们在测试的时候,传入类就可以了,无需实例出一个对象来。

好像这种方式也不是很好,接下来,我们使用函数来实现这种行为。

class Duck(object):
    """鸭子对象"""

    def __init__(self, fly_duck, quack_duck):
        self.fly_duck = fly_duck
        self.quack_duck = quack_duck


def fly_with_wings():
    print("老子有羽毛,老子会飞,你们会么。2333333。")


def fly_no_way():
    print("我不会飞,坐在角落里诅咒你们掉下来。")


def quack_gua():
    print("看见美鸭,我会呱呱叫。呱呱呱......")


def quack_wa():
    print("看见帅鸭,我会哇哇叫。哇哇哇......")


if __name__ == '__main__':
    fly_gua_duck = Duck(fly_with_wings(), quack_gua())  # 创建一个会飞会呱的鸭子
    fly_gua_duck.fly
    fly_gua_duck.quack

    no_fly_wa_duck = Duck(fly_no_way(), quack_wa())
    no_fly_wa_duck.fly
    no_fly_wa_duck.quack

哈哈,这样是不是精简了很多,但是在测试的时候,我们传入了函数实例,继续精简。

class Duck(object):
    """鸭子对象"""

    def __init__(self, fly_duck, quack_duck):
        self.fly_duck = fly_duck
        self.quack_duck = quack_duck


def fly_with_wings():
    print("老子有羽毛,老子会飞,你们会么。2333333。")


def fly_no_way():
    print("我不会飞,坐在角落里诅咒你们掉下来。")


def quack_gua():
    print("看见美鸭,我会呱呱叫。呱呱呱......")


def quack_wa():
    print("看见帅鸭,我会哇哇叫。哇哇哇......")


if __name__ == '__main__':
    fly_gua_duck = Duck(fly_with_wings, quack_gua)  # 创建一个会飞会呱的鸭子
    fly_gua_duck.fly_duck()
    fly_gua_duck.quack_duck()

    no_fly_wa_duck = Duck(fly_no_way, quack_wa)
    no_fly_wa_duck.fly_duck()
    no_fly_wa_duck.quack_duck()

嗯,最后一种,我们传入函数对象,直接使用函数对象的callable属性就可以了。

编辑于 2017-10-30