Python使用策略模式实现绘图功能

Lightning-py2024-06-15 7:09

策略模式（Strategy Pattern）:允许定义一系列算法，将它们封装起来，使得它们可以互换。

实现绘制不同类型的图表（如折线图、柱状图和饼图）功能。

下面是一个示例，展示如何传入横坐标和纵坐标内容，然后绘制不同类型的图表。

python 复制代码

import matplotlib.pylab as plt
from abc import ABC, abstractmethod

class PlotStrategy(ABC):
    # 抽象类：强制子类实现此方法
    @abstractmethod
    def plot(self, x_data, y_data, desc):
        pass

class LinePlotStrategy(PlotStrategy):
    def plot(self, x_data, y_data, desc):
        print('折线图')
        plt.plot(x_data,y_data,marker=0)
        plt.title(desc[0])
        plt.xlabel(desc[1])
        plt.ylabel(desc[2])
        plt.show()

class BarPlotStrategy(PlotStrategy):
    def plot(self, x_data, y_data, desc):
        print('柱状图')
        plt.bar(x_data, y_data)
        plt.title(desc[0])
        plt.xlabel(desc[1])
        plt.ylabel(desc[2])
        plt.show()

class PiePlotStrategy(PlotStrategy):
    def plot(self, x_data, y_data, desc):
        print('饼图')
        labels = x_data
        sizes = y_data
        plt.pie(sizes, labels=labels, autopct='%1.1f%%', startangle=140)
        plt.axis('equal') # 正圆形
        plt.title(desc[0])
        plt.show()


# Context类持有PlotStrategy的引用。可以通过set_strategy方法动态地更改策略
class Context:
    def __int__(self, strategy: PlotStrategy):
        # _ 开头的变量,表示这是一个受保护的变量
        # 该变量只在类内部及其子类中使用，而不应在类外部直接访问
        self._strategy = strategy

    def set_strategy(self,strategy: PlotStrategy):
        self._strategy = strategy

    def execute_strategy(self, x_data, y_data, desc):
        self._strategy.plot(x_data, y_data, desc)


x = ['A','B','C']
y = [2,3,6]
desc = ['title','x','y']

# line = LinePlotStrategy().plot(x, y, desc)
# bar = BarPlotStrategy().plot(x,  y, desc)
# pie = PiePlotStrategy().plot(x,  y, desc)

context = Context()

context.set_strategy(LinePlotStrategy())
context.execute_strategy(x,  y, desc)

context.set_strategy(BarPlotStrategy())
context.execute_strategy(x,  y, desc)

context.set_strategy(PiePlotStrategy())
context.execute_strategy(x,  y, desc)

折线图

柱状图

饼图