Python 设计模式（4）：生成器模式
生成器模式与工厂方法模式有着相似之处，两者都属于创建型模式，并且都是将对象创建的任务交给一个单独的类去完成。
生成器模式将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创造不同的表示。生成器模式的设计类图如图所示。
生成器模式按照一个指定的过程逐步创建一个复杂的对象，它允许用户只通过指定复杂对象的类型和内容就可以创建它们，而不必知道内部的具体构建细节。生成器模式的主要思想是抽象出创建对象的步骤，使得这些步骤的不同实现可以创建对象的不同表示。通常，生成器模式被用来创建符合组合模式的产品对象。
生成器模式所包含的各组成部分意义如下。
- Builder：创建 Product 对象的抽象接口。
- ConcreteBuilder：（1）通过对抽象的 Builder 接口的具体实现，创建并组装创建这些对象的“零件”。（2）定义并且跟踪它所创建的产品的表示。（3）提供一个接口以便能被调用，得到产品对象。
- Director：使用 Builder 接口创建一个完整的产品对象，它负责管理正确的对象创建顺序，从参数中接受具体的 ConcreteBuilder 对象，并且执行这些对象的必要的操作。
- Product：（1）代表待创建的复杂对象，是 ConcreteBuilder 负责创建对象的内部表示，并且定义组装过程。（2）包含产品定义组件的子类，包括一个组装接口。值得注意的是，产品类可以是一个单独（属性比较复杂）的类，也可以是一个带有子类的类结构体。在是单独类的情况下，ConcreteBuilder 负责创建该单独类对象的内部表示；在是一个类结构体的情况下，ConcreteBuilder 根据需要创建该所需要的子类的内部表示，然后再组装在一起。
使用生成器模式的特点如下。
- 生成器让用户可以变化它建造产品的内部表达形式，它也隐藏了产品怎样被装配的细节。
- 每个具体的生成器都独立与程序的其他生成器，因此改善了程序的模块化，并且使添加其他生成器变得相对简单。
- 由于每个生成器根据数据逐步构建最终产品，用户对生成器构建的最终产品有更多的控制。
- 生成器模式与抽象工厂模式有相似之处，都返回一些由其他对象组成的类的对象。主要区别是，抽象工厂模式返回一个类族，而生成器模式逐步按照次序构建一个复杂的对象，最后该对象被返回。
from abc import ABC, abstractmethod
class Product:
def __init__(self):
self.type = self.a = self.b = None
def __str__(self):
return f"Product{self.type},a:{self.a},b:{self.b}"
class Builder(ABC):
def __init__(self):
self.product = Product()
@abstractmethod
def create_component_a(self):
pass
@abstractmethod
def create_component_b(self):
pass
def get_object(self):
return self.product
class ConcreteBuilder1(Builder):
def __init__(self):
super().__init__()
self.product.type = "1"
def create_component_a(self):
self.product.a = "1"
def create_component_b(self):
self.product.b = "1"
class ConcreteBuilder2(Builder):
def __init__(self):
super().__init__()
self.product.type = "2"
def create_component_a(self):
self.product.a = "2"
def create_component_b(self):
self.product.b = "2"
class Director:
def __init__(self):
self.builder = None
def set_builder(self, builder):
self.builder = builder
def construct(self):
self.builder.create_component_a()
self.builder.create_component_b()
class Client:
@staticmethod
def main():
director = Director()
concrete_builder = ConcreteBuilder1()
director.set_builder(concrete_builder)
director.construct()
print(concrete_builder.get_object())
concrete_builder = ConcreteBuilder2()
director.set_builder(concrete_builder)
director.construct()
print(concrete_builder.get_object())
if __name__ == '__main__':
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