Шаблон Factory Method в Python

Что это такое

Паттерн Фабричный метод (Factory Method) прячет создание объекта за функцией. Вызывающий код говорит, что ему нужно, — а фабрика решает, какой конкретный класс создать, и возвращает его.

Вызывающий код никогда не обращается к конкретным классам напрямую, поэтому новые виды можно добавлять, не меняя вызывающий код. В Python это просто функция new_something(), которая возвращает протокол.

Пример: фабрика хранилищ

new_storage("disk") и new_storage("memory") возвращают разные конкретные классы за одним и тем же протоколом Storage — вызывающий код не видит разницы, и ему это не нужно.

Фабрика выбирает класс

Конструкция match по видам находится в одном месте — в фабрике. Остальная программа знает только протокол.

Напишите программу на Python с протоколом Storage (метод save), классами DiskStore и MemoryStore и фабричной функцией new_storage, которая возвращает нужный класс по строке вида. Создайте оба вида через фабрику, сохраните заказ с помощью каждого и выведите результаты.

> Вывод: полная программа на Python

Prompt

Напишите программу на Python с протоколом Storage (метод save), классами DiskStore и MemoryStore и фабричной функцией new_storage, которая возвращает нужный класс по строке вида. Создайте оба вида через фабрику, сохраните заказ с помощью каждого и выведите результаты.

Вывод: полная программа на Python

from typing import Protocol

class Storage(Protocol):
  def save(self, data: str) -> str: ...

class DiskStore:
  def save(self, data: str) -> str:
    return "диск: сохранено " + data

class MemoryStore:
  def save(self, data: str) -> str:
    return "память: хранится " + data

# Фабрика решает, какой конкретный класс создать.
def new_storage(kind: str) -> Storage:
  match kind:
    case "memory":
      return MemoryStore()
    case _:
      return DiskStore()

for kind in ["disk", "memory"]:
  s = new_storage(kind)
  print(s.save("order #1042"))

Когда его использовать

Используйте его, когда конкретный класс зависит от того, что известно только во время выполнения, — значения из конфигурации, выбора пользователя, окружения, — или когда вы хотите, чтобы логика создания была ровно в одном месте.

Не используйте его, когда есть только одна реализация и вторая не предвидится. Для store = DiskStore() фабрика не нужна.

Плюсы и минусы

Плюсы: логика создания находится в одном месте; вызывающий код зависит только от протокола; добавление нового вида затрагивает только фабрику.

Минусы: ещё один уровень, через который нужно читать код; при единственной реализации это пустая формальность.