很多同学一听到 “设计模式” 这三个字，就觉得头大，好像是写给架构师或者高级程序员看的东西。其实不然，设计模式就是一些 常见的代码套路，用来解决开发中经常遇到的问题。今天我们就来聊聊 Python里最常用的几个设计模式

1. 单例模式（Singleton）

适用场景：全局只能有一个对象，比如日志记录器、数据库连接池、配置对象。就好比家里只有一个路由器，大家都得连它，不能每个人自己开一个。

class Singleton:

    _instance = None

    def __new__(cls, *args, **kwargs):

        if not cls._instance:

            cls._instance = super().__new__(cls)

        return cls._instance

# 测试

a = Singleton()

b = Singleton()

print(a is b)  # True，两个变量指向同一个对象

2. 工厂模式（Factory）

适用场景：当你需要根据条件来“生产”不同类型的对象时。就像点外卖，你告诉店家要“汉堡”还是“炸鸡”，工厂就给你对应的对象。

class Dog:

    defspeak(self):

        return"汪汪"

classCat:

    defspeak(self):

        return"喵喵"

defanimal_factory(animal_type):

    if animal_type == "dog":

        return Dog()

    elif animal_type == "cat":

        return Cat()

    else:

        raise ValueError("未知动物")

# 测试

pet = animal_factory("dog")

print(pet.speak())  # 汪汪

3. 装饰器模式（Decorator）

适用场景：不改变原来函数的情况下，给它增加新功能。这就像给咖啡加奶泡和糖，咖啡本身没变，只是加了“新体验”。

def logger(func):

    def wrapper(*args, **kwargs):

        print(f"调用函数：{func.__name__}")

        return func(*args, **kwargs)

    return wrapper

@logger

def say_hello(name):

    print(f"你好，{name}")

say_hello("小明")

4. 观察者模式（Observer）

适用场景：一个对象状态改变，其他对象也要自动收到通知。比如：微信公众号推送消息，关注的读者都会同时收到。

class Subscriber:

    defupdate(self, msg):

        print(f"收到消息：{msg}")

classPublisher:

    def__init__(self):

        self.subscribers = []

    defattach(self, subscriber):

        self.subscribers.append(subscriber)

    defnotify(self, msg):

        for sub inself.subscribers:

            sub.update(msg)

# 测试

pub = Publisher()

pub.attach(Subscriber())

pub.attach(Subscriber())

pub.notify("Python设计模式更新啦！")

5. 策略模式（Strategy）

适用场景：定义一组算法，把它们封装起来，随时可以互换。

比如支付方式：微信支付、支付宝支付、银行卡支付，本质上是不同的“策略”。

class WechatPay:

    defpay(self, amount):

        print(f"用微信支付 {amount} 元")

classAlipay:

    defpay(self, amount):

        print(f"用支付宝支付 {amount} 元")

classPayment:

    def__init__(self, strategy):

        self.strategy = strategy

    defpay(self, amount):

        self.strategy.pay(amount)

# 测试

p = Payment(WechatPay())

p.pay(100)

p = Payment(Alipay())

p.pay(200)

6. 适配器模式（Adapter）

适用场景：让原本不兼容的接口能一起工作。比如：你买了一个港版电器，在国内使用，就需要另外购买一个“转换插头”才能正常使用

class OldPrinter:

    defprint_old(self):

        print("老式打印机：只能黑白打印")

classAdapter:

    def__init__(self, old_printer):

        self.old_printer = old_printer

    defprint(self):

        self.old_printer.print_old()

# 测试

old = OldPrinter()

new = Adapter(old)

new.print()

总结

设计模式其实并不高大上，它们就是总结出来的 “写代码套路”。

• 单例模式 —— 全局只有一个实例

• 工厂模式 —— 统一生产对象

• 装饰器模式 —— 给函数加功能

• 观察者模式 —— 消息广播机制

• 策略模式 —— 灵活切换算法

• 适配器模式 —— 解决接口不兼容

学会这些模式，你写代码就会更清晰、更有条理。

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