在 Python 中使用模板方法设计模式实现新闻解析器
在定义算法时，程序员往往忽略了对不同算法的相同方法进行分组的重要性。通常，他们从头到尾定义算法，并在每个算法中重复相同的方法。这种做法会导致代码重复和代码维护困难——即使是很小的逻辑变化，程序员也必须在几个地方更新代码。
一个常见的例子是使用社交网络帐户建立身份验证。使用不同社交网络帐户的身份验证过程大体相似，但实施级别略有不同。如果您从头到尾都在为不同的帐户定义算法，而不分离常见的方法，这将导致代码重复和代码维护困难。
模板设计模式是 Python 中的一种设计模式，提供了防止代码重复的专用模式。在这个设计模式中，相同的方法将在抽象类中实现，并且从这个抽象类派生的算法可以重用这些方法。它有一个模板方法，便于每个派生算法的方法调用。让我们来看看模板设计模式的好处。
- 它允许类控制和公开它的部分
- 它提供了很好的扩展性
- 避免代码重复
- 易于代码维护
新闻解析器的实现
让我们实现一个新闻解析器，从不同的站点获取最新的新闻。在这里，我们考虑 RSS 提要和 Atom 提要来获取最新消息。这两个提要都基于 XML 协议，只是在 XML 结构上有一些不同。可以查看 RSS 和 Atom 的 XML 结构。
在这里，我们的模板设计模式由两个具体的类组成——YahooNewsParser和 GoogleNewsParser——这些都是从一个名为 AbstractNewsParser 的抽象类中派生出来的。这个抽象类包含模板方法–print _ latest _ news()–调用原语操作方法。这里，原语操作方法既包括通用算法，也包括不同的算法，其中通用算法在抽象类本身中定义，不同的算法在各自的具体类中重新定义。
新闻记者
从上图可以清楚地看到，get_url()和 parse_content()原语操作方法在各自的具体类中被重新定义。这是因为网址和 XML 结构与提要不同。因此，有必要重新定义这些方法，以实现所需的功能。其他基本方法，如 get_raw_content()和 content_crop()是常见的方法，它们是在抽象类本身中定义的。模板方法 print_lates_news()负责调用这些原语方法。让我们进入代码实现。
Python 3
import abc
import urllib.request
from xml.dom.minidom import parseString
class AbstractNewsParser(object, metaclass=abc.ABCMeta):
def __init__(self):
# Restrict creating abstract class instance
if self.__class__ is AbstractNewsParser:
raise TypeError('Abstract class cannot be instantiated')
def print_latest_news(self):
""" A Template method, returns 3 latest news for every
news website """
url = self.get_url()
raw_content = self.get_raw_content(url)
content = self.parse_content(raw_content)
cropped = self.content_crop(content)
for item in cropped:
print('Title: ', item['title'])
print('Content: ', item['content'])
print('Link: ', item['link'])
print('Published ', item['published'])
print('Id: ', item['id'])
@abc.abstractmethod
def get_url(self):
pass
def get_raw_content(self, url):
return urllib.request.urlopen(url).read()
@abc.abstractmethod
def parse_content(self, content):
pass
def content_crop(self, parsed_content, max_items=3):
return parsed_content[:max_items]
class YahooNewsParser(AbstractNewsParser):
def get_url(self):
return 'https://news.yahoo.com/rss/'
def parse_content(self, raw_content):
yahoo_parsed_content = []
dom = parseString(raw_content)
for node in dom.getElementsByTagName('item'):
yahoo_parsed_item = {}
try:
yahoo_parsed_item['title'] = node.getElementsByTagName('title')[0].\
childNodes[0].nodeValue
except IndexError:
yahoo_parsed_item['title'] = None
try:
yahoo_parsed_item['content'] = node.getElementsByTagName('description')[0].\
childNodes[0].nodeValue
except IndexError:
yahoo_parsed_item['content'] = None
try:
yahoo_parsed_item['link'] = node.getElementsByTagName('link')[0].\
childNodes[0].nodeValue
except IndexError:
yahoo_parsed_item['link'] = None
try:
yahoo_parsed_item['id'] = node.getElementsByTagName('guid')[0].\
childNodes[0].nodeValue
except IndexError:
yahoo_parsed_item['id'] = None
try:
yahoo_parsed_item['published'] = node.getElementsByTagName('pubDate')[0].\
childNodes[0].nodeValue
except IndexError:
yahoo_parsed_item['published'] = None
yahoo_parsed_content.append(yahoo_parsed_item)
return yahoo_parsed_content
class GoogleNewsParser(AbstractNewsParser):
def get_url(self):
return 'https://news.google.com/atom'
def parse_content(self, raw_content):
google_parsed_content = []
dom = parseString(raw_content)
for node in dom.getElementsByTagName('entry'):
google_parsed_item = {}
try:
google_parsed_item['title'] = node.getElementsByTagName('title')[0].\
childNodes[0].nodeValue
except IndexError:
google_parsed_item['title'] = None
try:
google_parsed_item['content'] = node.getElementsByTagName('content')[0].\
childNodes[0].nodeValue
except IndexError:
google_parsed_item['content'] = None
try:
google_parsed_item['link'] = node.getElementsByTagName('href')[0].\
childNodes[0].nodeValue
except IndexError:
google_parsed_item['link'] = None
try:
google_parsed_item['id'] = node.getElementsByTagName('id')[0].\
childNodes[0].nodeValue
except IndexError:
google_parsed_item['id'] = None
try:
google_parsed_item['published'] = node.getElementsByTagName('title')[0].\
childNodes[0].nodeValue
except IndexError:
google_parsed_item['published'] = None
google_parsed_content.append(google_parsed_item)
return google_parsed_content
class NewsParser(object):
def get_latest_news(self):
yahoo = YahooNewsParser()
print('Yahoo: \n', yahoo.print_latest_news())
print()
print()
google = GoogleNewsParser()
print('Google: \n', google.print_latest_news())
if __name__ == '__main__':
newsParser = NewsParser()
newsParser.get_latest_news()
输出
雅虎新闻解析器
谷歌新闻解析器
当您的算法在不同的实现过程中具有相同的行为时，模板设计模式提供了最佳的设计解决方案。它有助于为算法设计一个标准结构，使得派生类可以在不改变结构的情况下重新定义步骤。
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