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    详解Python设计模式编程中观察者模式与策略模式的运用

    栏目:win服务器问题汇总 时间:2019-11-30 16:27

    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: