详解Python设计模式编程中观察者模式与策略模式的运用

 更新时间:2016年03月02日 15:29:47   作者:Blue Wish  
这篇文章主要介绍了Python设计模式编程中观察者模式与策略模式的运用,观察者模式和策略模式都可以归类为结构型的设计模式,需要的朋友可以参考下

观察者模式

观察者模式:又叫发布订阅模式,定义了一种一对多的依赖关系,让多个观察者对象同时监听某一个主题对象,这个主题对象的状态发生变化时,会通知所有观察者对象,是他们能自动更新自己。

代码结构

class Topic(object):
  """主题类。保存所有观察者实例的引用,每个主题都可以有很多观察者
  可以增加和删除观察者"""
  def __init__(self):
    self.obs = []

  def Attach(self, ob):
    self.obs.append(ob)

  def Detach(self, ob):
    self.obs.remove(ob)

  def Notify(self):
    for ob in self.obs:
      ob.Update()

class Observer(object):
  """抽象观察者类,收到主题的变更通知时,更新自己"""
  def Update(self):
    raise NotImplementedError()

class ConcreteTopic(object):
  """一个具体主题"""
  def __init__(self):
    self.state = None

  def ChangeState(self, newState):
    self.state = newState
    self.Notify()

class ConcreteObserver(object):
  """一个具体监听类"""
  def __init__(self, topic):
    self.topic = topic

  def Update(self):
    print self.topic.state

def client():
  topic = ConcreteTopic()
  topic.Attach(ConcreteObserver(topic))

  topic.ChangeState('New State')

众多MQ中间件都是采用这种模式的思想来实现的。

观察者模式可以让主题和观察者之间解耦,互相之间尽可能少的依赖。不过抽象主题和抽象观察者之间还是有耦合的。


策略模式
策略模式: 定义了算法家族,分别封装起来,让他们之间可以互相替换。此模式让算法的变化不影响使用算法的客户。

代码框架

class Strategy(object):
  """抽象算法类"""
  def AlgorithmInterface(self):
    raise NotImplementedError()

class ConcreteStrategyA(Strategy):
  def AlgorithmInterface(self):
    print '算法A'

class ConcreteStrategyB(Strategy):
  def AlgorithmInterface(self):
    print '算法B'

class Context(object):
  """上下文,作用就是封装策略的实现细节,用户只需要知道有哪些策略可用"""
  def __init__(self, strategy):
    # 初始化时传入具体的策略实例
    self.strategy = strategy

  def ContextInterface(self):
    # 负责调用具体的策略实例的接口
    self.strategy.AlgorithmInterface()

def client(cond):
  # 策略模式的使用演示
  # 用户只需要根据不同的条件,将具体的算法实现类传递给Context,
  # 然后调用Context暴露给用户的接口就行了。
  if cond == 'A':
    context = Context(ConcreteStrategyA())
  elif cond == 'B':
    context = Context(ConcreteStrategyB())

  result = context.ContextInterface()

策略模式解决那类问题

在回答这个问题之前,先说下对策略模式的使用方式的感觉。上面的client函数,怎么看起来就像是简单工厂模式中的工厂函数呢?确实如此,实际上策略模式可以和简工厂模式结合起来,将更多细节封装在策略模式内部,让使用者更容易的使用。

那么策略模式和简单工厂模式有什么不同呢?策略模式中的算法是用来解决同一个问题的,根据时间、条件不同,算法的具体细节有差异,但最终解决的是同一个问题。在需求分析过程中,当听到需要在不同时间应用不同的业务规则,就可以考虑使用策略模式来处理这种变化的可能性。

缺点

使用者需要知道每一种策略的具体含义,并负责选择策略
改进

结合简单工厂模式,将策略选择封装在Context内部,解放client:

class Context(object):
  def __init__(self, cond):
    if cond == 'A':
      self.strategy = Context(ConcreteStrategyA())
    elif cond == 'B':
      self.strategy = Context(ConcreteStrategyB())

  def ContextInterface(self):
    self.strategy.AlgorithmInterface()


def client(cond):
  context = Context(cond)
  result = context.ContextInterface()

改进后的遗留问题

每次需要增加新的策略时,就需要修改Context的构造函数,增加一个新的判断分支。

相关文章

  • Django model select的多种用法详解

    Django model select的多种用法详解

    最近看到 大神 运维咖啡吧的 一篇文章,这里只做个备份,讲的是各种 django model 查询,发现不错,十分感谢该大神的无私奉献
    2019-07-07
  • python爬虫筛选工作实例讲解

    python爬虫筛选工作实例讲解

    在本篇内容里小编给大家整理的是一篇关于python爬虫筛选工作实例讲解内容,有需要的朋友们可以参考下。
    2020-11-11
  • Python实现的视频播放器功能完整示例

    Python实现的视频播放器功能完整示例

    这篇文章主要介绍了Python实现的视频播放器功能,结合完整实例形式分析了Python基于pyglet库实现视频播放功能的相关操作技巧,需要的朋友可以参考下
    2018-02-02
  • Python中sorted()函数的强大排序技术实例探索

    Python中sorted()函数的强大排序技术实例探索

    排序在编程中是一个基本且重要的操作,而Python的sorted()函数则为我们提供了强大的排序能力,在本篇文章中,我们将深入研究不同排序算法、sorted() 函数的灵活性,以及各种排序场景下的最佳实践
    2024-01-01
  • python命令行引导用户填写ssh登录信息详解

    python命令行引导用户填写ssh登录信息详解

    这篇文章主要为大家介绍了python命令行引导用户填写ssh登录信息详解,有需要的朋友可以借鉴参考下,希望能够有所帮助,祝大家多多进步,早日升职加薪
    2023-11-11
  • Python之批量创建文件的实例讲解

    Python之批量创建文件的实例讲解

    今天小编就为大家分享一篇Python之批量创建文件的实例讲解,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
    2018-05-05
  • Django REST Swagger实现指定api参数

    Django REST Swagger实现指定api参数

    这篇文章主要介绍了Django REST Swagger实现指定api参数,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
    2020-07-07
  • 如何让Python在HTML中运行

    如何让Python在HTML中运行

    这个名为PyScript的框架,其核心目标是为开发者提供在标准HTML中嵌入Python代码的能力,使用 Python调用JavaScript函数库,并以此实现利用Python创建Web应用的功能,本文给大家介绍Python HTML运行的案例解析,感兴趣的朋友一起看看吧
    2022-05-05
  • Jupyter notebook之如何快速打开ipynb文件

    Jupyter notebook之如何快速打开ipynb文件

    这篇文章主要介绍了Jupyter notebook之如何快速打开ipynb文件问题,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教
    2023-09-09
  • python json.dumps() json.dump()的区别详解

    python json.dumps() json.dump()的区别详解

    这篇文章主要介绍了python json.dumps() json.dump()的区别详解,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
    2020-07-07

最新评论