Python设计模式系列之三: 创建型Factory Method模式

核心提示：软件设计大师总是要比初学者更加清楚该如何设计软件，因为他们手中掌握着设计模式这一法宝，Python设计模式系列之三: 创建型Factory Method模式，作为一种高级的软件复用形式，设计模式是众多优秀软件设计师集体智慧的结晶，要想利用该框架来编写一个PDF文件浏览器，必须先定义PDFApplication和PDFD

软件设计大师总是要比初学者更加清楚该如何设计软件，因为他们手中掌握着设计模式这一法宝。作为一种高级的软件复用形式，设计模式是众多优秀软件设计师集体智慧的结晶，能够很好地指导软件设计过程。本系列文章讲述如何在用Python开发软件时应用各种设计模式，此次介绍的是创建型工厂方法（Factory Method）模式。

一、简介

工厂方法（Factory Method）模式又称为虚拟构造器（Virtual Constructor）模式或者多态工厂（Polymorphic Factory）模式，属于类的创建型模式。在工厂方法模式中，父类负责定义创建对象的公共接口，而子类则负责生成具体的对象，这样做的目的是将类的实例化操作延迟到子类中完成，即由子类来决定究竟应该实体化哪一个类。

在简单工厂模式中，一个工厂类处于对产品类进行实例化的中心位置上，它知道每一个产品类的细节，并决定何时哪一个产品类应当被实例化。简单工厂模式的优点是能够使客户端独立于产品的创建过程，并且在系统中引入新产品时无需对客户端进行修改，缺点是当有新产品要加入到系统中时，必须对工厂类进行修改，以加入必要的处理逻辑。简单工厂模式的致命弱点就是处于核心地位的工厂类，因为一旦它无法确定要对哪个类进行实例化时，就无法使用该模式，而工厂方法模式则可以很好地避免这一问题。

考虑这样一个应用程序框架（Framework），它可以用来浏览各种格式的文档，如TXT、DOC、PDF、HTML等，设计时为了让软件的体系结构能够尽可能地通用，定义了Application和Document这两个抽象父类，客户必须通过它们的子类来处理某一具体类型的文档。例如，要想利用该框架来编写一个PDF文件浏览器，必须先定义PDFApplication和PDFDocument这两个类，它们应该分别继承于Application和Document。