十个经典 Python 设计模式解析

大家好！今天咱们来聊聊Python编程中的那些“武林秘籍”——设计模式。它们就像编程界的暗号，让你的代码更加优雅、高效。让我们一起揭开这些模式的神秘面纱，看看它们在实际项目中的神奇作用吧！bB228资讯网——每日最新资讯28at.com

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1. 工厂模式（Factory Pattern）

想象一下，你有个大冰箱，每次需要冰淇淋时，你都不用直接打开冷冻室，而是通过一个工厂方法来决定要哪种口味。bB228资讯网——每日最新资讯28at.com

def create_creamy_icecream(): return CreamyIceCream()def create_fruit_icecream(): return FruitIceCream()class IceCreamFactory:    @staticmethod    def get_icecream(kind):         if kind == 'creamy':            return create_creamy_icecream()        elif kind == 'fruit':            return create_fruit_icecream()

2. 装饰器模式（Decorator Pattern）

好比给房间添加装饰，改变外观但不改变核心功能。比如，给打印语句加上颜色：bB228资讯网——每日最新资讯28at.com

def color_decorator(func):    def wrapper(color):        print(f"{color} {func(color)}")    return wrapper@color_decoratordef say_hello(name): print(f"Hello, {name}")say_hello("Python")  # 输出: Red Hello, Python

3. 单例模式（Singleton Pattern）

确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。就像一个班级只有一个班长：bB228资讯网——每日最新资讯28at.com

class Singleton:    _instance = None    def __new__(cls):        if not cls._instance:            cls._instance = super().__new__(cls)        return cls._instanceclass MyClass(Singleton):    passobj1 = MyClass()obj2 = MyClass()  # obj1和obj2指向同一个实例

4. 观察者模式（Observer Pattern）

当数据变化时，所有依赖它的对象都会得到通知。就像天气预报，一旦有新的天气数据，所有订阅者都会收到更新：bB228资讯网——每日最新资讯28at.com

class Subject:    def attach(self, observer): self.observers.append(observer)    def detach(self, observer): self.observers.remove(observer)    def notify(self): for observer in self.observers: observer.update()class Observer:    def update(self, data): print(f"New data: {data}")subject = Subject()observer1 = Observer()subject.attach(observer1)subject.notify()  # 输出: New data: ...

5. 策略模式（Strategy Pattern）

在不同情况下使用不同的算法，而无需修改使用算法的代码。就像烹饪，根据食材选择不同的烹饪方式：bB228资讯网——每日最新资讯28at.com

class CookingStrategy:    def cook(self, ingredient): passclass BoilingStrategy(CookingStrategy):    def cook(self, ingredient): print(f"Heating {ingredient} to boil...")class GrillingStrategy(CookingStrategy):    def cook(self, ingredient): print(f"Grilling {ingredient}...")class Kitchen:    def __init__(self, strategy):        self.strategy = strategy    def cook(self, ingredient):        self.strategy.cook(ingredient)kitchen = Kitchen(BoilingStrategy())kitchen.cook("water")  # 输出: Heating water to boil...

6. 适配器模式（Adapter Pattern）

让不兼容的对象协同工作，就像老式电视和现代播放器之间的连接器：bB228资讯网——每日最新资讯28at.com

class OldTV:    def play(self, channel): print(f"Watching channel {channel}")class RemoteAdapter:    def __init__(self, tv):        self.tv = tv    def press_button(self, command): getattr(self.tv, command)()remote = RemoteAdapter(OldTV())remote.press_button("play")  # 输出: Watching channel ...

7. 代理模式（Proxy Pattern）

为对象提供一个替身，对原对象进行控制或包装。想象一个网站缓存：bB228资讯网——每日最新资讯28at.com

class RemoteImage:    def __init__(self, url):        self.url = url    def display(self):        print(f"Displaying image from {self.url}")class LocalImageProxy(RemoteImage):    def display(self):        print("Loading image from cache...")        super().display()

8. 迭代器模式（Iterator Pattern）

遍历集合而不需要暴露其内部结构。就像翻阅书页：bB228资讯网——每日最新资讯28at.com

class Book:    def __iter__(self):        self.page = 1        return self    def __next__(self):        if self.page > 10:            raise StopIteration        result = f"Page {self.page}"        self.page += 1        return resultbook = Book()for page in book: print(page)  # 输出: Page 1, Page 2, ..., Page 10

9. 命令模式（Command Pattern）

将请求封装为对象，使你能够推迟或更改请求的执行。就像点餐系统：bB228资讯网——每日最新资讯28at.com

class Command:    def execute(self): passclass Order(Command):    def execute(self, item): print(f"Preparing {item}...")class Kitchen:    def execute_order(self, cmd): cmd.execute()order = Order()kitchen = Kitchen()kitchen.execute_order(order)  # 输出: Preparing ...

10. 享元模式（Flyweight Pattern）

通过共享对象来节约内存，减少重复。像打印海报，每个字母可以共享：bB228资讯网——每日最新资讯28at.com

class Letter:    def __init__(self, text):        self.text = textclass FlyweightLetter(Letter):    _instances = {}    def __new__(cls, text):        if text not in cls._instances:            cls._instances[text] = super().__new__(cls, text)        return cls._instances[text]poster = "Python"print([l.text for l in poster])  # 输出: ['P', 'y', 't', 'h', 'o', 'n']

以上就是10个经典的Python设计模式，掌握了它们，你的代码将会更有组织，更易于理解和维护。记住，编程不只是写代码，更是艺术创作！现在就去把这些模式运用到你的项目中，让它们大放异彩吧！bB228资讯网——每日最新资讯28at.com

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