1.1 抽象工厂模式 (Abstract Factory Pattern)
在《Python in pratice》这本书中，“抽象工厂模式” 的解释是用来创建复杂的对象，而这种对象由许多的小对象组成，同时这些小对象都属于特定的系列。
在主函数中，首先创建两个文件，接下来用默认的纯文本工厂和SVG工厂创建两个示意图，并将其保存。
import os
import sys
import tempfile
def main():
if len(sys.argv) > 1 and sys.argv[1] == "-P": # For regression testing
create_diagram(DiagramFactory()).save(sys.stdout)
create_diagram(SvgDiagramFactory()).save(sys.stdout)
return
textFilename = os.path.join(tempfile.gettempdir(), "diagram.txt")
svgFilename = os.path.join(tempfile.gettempdir(), "diagram.svg")
txtDiagram = create_diagram(DiagramFactory())
txtDiagram.save(textFilename)
print("wrote", textFilename)
svgDiagram = create_diagram(SvgDiagramFactory())
svgDiagram.save(svgFilename)
print("wrote", svgFilename)
tempfile的作用是操作临时文件夹。应用程序经常要保存一些临时的信息，这些信息不是特别重要，没有必要写在配置文件里，但又不能没有，在windows操作系统中，临时文件一般被保存在：C:/Documents and Settings/User/Local Settings/Temp。
create_diagram(factory)函数只有一个参数 factory，这个函数不关心工厂的具体类型，只需要知道工厂对象具备创建示意图所需要的接口就可以了。
- 如果 factory = DiagramFactory, 就调用 DiagramFactory下的 make_digram, make_rectange 以及 make_text 三个方法；
- 如果参数 factory = SvgDiagramFactory, 则调用 SvgDiagramFactory下的三个方法。
def create_diagram(factory):
diagram = factory.make_diagram(30, 7)
rectangle = factory.make_rectangle(4, 1, 22, 5, "yellow")
text = factory.make_text(7, 3, "Abstract Factory")
diagram.add(rectangle)
diagram.add(text)
return diagram
接下来就是实现两个工厂类了，这两个类十分相似，唯一的区别就是SvgDiagramFactory下的方法都有一个前缀Svg表示区分，这里主要是为了避免名称冲突（下一篇会讲优化方法）；
- make_digram 两个参数分别定义了外框的长度以及宽度；
- make_rectange 前四个参数分别定义了内框跟外框的 x方向距离、y方向上的距
离，长度以及宽度； - make_text 两个参数表示内框跟文字 x方向距离、y方向上的距离；
class DiagramFactory:
def make_diagram(self, width, height):
return Diagram(width, height)
def make_rectangle(self, x, y, width, height, fill="white", stroke="black"):
return Rectangle(x, y, width, height, fill, stroke)
def make_text(self, x, y, text, fontsize=12):
return Text(x, y, text, fontsize)
class SvgDiagramFactory(DiagramFactory):
def make_diagram(self, width, height):
return SvgDiagram(width, height)
def make_rectangle(self, x, y, width, height, fill="white", stroke="black"):
return SvgRectangle(x, y, width, height, fill, stroke)
def make_text(self, x, y, text, fontsize=12):
return SvgText(x, y, text, fontsize)
- 纯文本 Diagram 对象使用‘二维列表’对示意图中的数据进行保存，也就是下面四个符号：空格、+、-、| ；
- 因为 Diagram 跟 Rectange 相似，所以只需要编写一个_create_rectangle(width, height, fill)函数供调用即可，其中采用列表推导式来生成二维列表，并根据开始定义的 +，-，| 把对应位置的空格替换；
# 定义了空白处、转角、水平方向跟竖直方向的符号表示
BLANK = " "
CORNER = "+"
HORIZONTAL = "-"
VERTICAL = "|"
class Diagram:
def __init__(self, width, height):
self.width = width
self.height = height
self.diagram = _create_rectangle(self.width, self.height, BLANK)
# component的参数可以是Rectange或者Text对象
def add(self, component):
for y, row in enumerate(component.rows):
for x, char in enumerate(row):
self.diagram[y + component.y][x + component.x] = char
def save(self, filenameOrFile):
file = None if isinstance(filenameOrFile, str) else filenameOrFile
try:
if file is None:
file = open(filenameOrFile, "w", encoding="utf-8")
for row in self.diagram:
print("".join(row), file=file)
finally:
if isinstance(filenameOrFile, str) and file is not None:
file.close()
def _create_rectangle(width, height, fill):
# 共有的创建矩形的函数，采用列表推导式生成二维列表；
rows = [[fill for _ in range(width)] for _ in range(height)]
for x in range(1, width - 1):
rows[0][x] = HORIZONTAL
rows[height - 1][x] = HORIZONTAL
for y in range(1, height - 1):
rows[y][0] = VERTICAL
rows[y][width - 1] = VERTICAL
for y, x in ((0, 0), (0, width - 1), (height - 1, 0), (height - 1, width -1)):
rows[y][x] = CORNER
return rows
class Rectangle:
def __init__(self, x, y, width, height, fill, stroke):
self.x = x
self.y = y
self.rows = _create_rectangle(width, height, BLANK if fill == "white" else "%")
class Text:
def __init__(self, x, y, text, fontsize):
self.x = x
self.y = y
self.rows = [list(text)]
- SvgDiagram类的每个实例都有一份字符串列表，名叫 self.diagram , 列表中每个字符串都表示一行SVG文本，这样一来就只需要append 新组件就可以了
- 使用 --locals() 的好处是不必再将参数都写出来了，比较省事，在这里等价于SVG_START.format( width = pxwidth ，height = pxheight )；
SVG_START = """<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="no"?>
<!DOCTYPE svg PUBLIC "-//W3C//DTD SVG 20010904//EN"
"http://www.w3.org/TR/2001/REC-SVG-20010904/DTD/svg10.dtd">
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg"
xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xml:space="preserve"
width="{pxwidth}px" height="{pxheight}px">"""
SVG_END = "</svg>\n"
SVG_SCALE = 20
class SvgDiagram:
def __init__(self, width, height):
pxwidth = width * SVG_SCALE
pxheight = height * SVG_SCALE
self.diagram = [SVG_START.format(**locals())]
outline = SvgRectangle(0, 0, width, height, "lightgreen", "black")
self.diagram.append(outline.svg)
def add(self, component):
self.diagram.append(component.svg)
def save(self, filenameOrFile):
file = None if isinstance(filenameOrFile, str) else filenameOrFile
try:
if file is None:
file = open(filenameOrFile, "w", encoding="utf-8")
file.write("\n".join(self.diagram))
file.write("\n" + SVG_END)
finally:
if isinstance(filenameOrFile, str) and file is not None:
file.close()
然后是 SvgRectangle 类:
SVG_RECTANGLE = """<rect x="{x}" y="{y}" width="{width}" \
height="{height}" fill="{fill}" stroke="{stroke}"/>"""
class SvgRectangle:
def __init__(self, x, y, width, height, fill, stroke):
x *= SVG_SCALE
y *= SVG_SCALE
width *= SVG_SCALE
height *= SVG_SCALE
self.svg = SVG_RECTANGLE.format(**locals())
然后是 SvgText 类:
SVG_TEXT = """<text x="{x}" y="{y}" text-anchor="left" \
font-family="sans-serif" font-size="{fontsize}">{text}</text>"""
class SvgText:
def __init__(self, x, y, text, fontsize):
x *= SVG_SCALE
y *= SVG_SCALE
fontsize *= SVG_SCALE // 10
self.svg = SVG_TEXT.format(**locals())
if __name__ == "__main__":
main()
