Паттерн "Фабрика исключений"

Централизованное создание исключений:
Упрощает управление ошибками в больших проектах.

Пример:

class ExceptionFactory:
    """Создает стандартизированные исключения"""
    @staticmethod
    def validation_error(field, message):
        return ValueError(f"[VALIDATION] {field}: {message}")
    
    @staticmethod
    def business_error(code, message):
        error = RuntimeError(message)
        error.code = code
        return error

# Использование
try:
    raise ExceptionFactory.validation_error("email", "Неверный формат")
except ValueError as e:
    print(f"Ошибка: {e}")  # [VALIDATION] email: Неверный формат

Модуль unittest для тестирования классов

Базовое тестирование:
Unittest — встроенный модуль для тестирования.

Пример:

import unittest

class Calculator:
    def add(self, a, b):
        return a + b

class TestCalculator(unittest.TestCase):
    def setUp(self):
        """Подготовка перед каждым тестом"""
        self.calc = Calculator()
    
    def test_add_positive(self):
        self.assertEqual(self.calc.add(2, 3), 5)
    
    def test_add_negative(self):
        self.assertEqual(self.calc.add(-1, -1), -2)

if __name__ == "__main__":
    unittest.main()

Mock объекты для тестирования

Изоляция зависимостей:
Mock-объекты имитируют реальные объекты для тестирования.

Пример:

from unittest.mock import Mock

class WeatherService:
    def __init__(self, api):
        self.api = api
    
    def get_temp(self, city):
        return self.api.fetch(city)['temp']

# Тест
mock_api = Mock()
mock_api.fetch.return_value = {'temp': 25}
service = WeatherService(mock_api)

result = service.get_temp("Москва")
assert result == 25
mock_api.fetch.assert_called_once_with("Москва")

Тестирование наследования

Проверка полиморфного поведения:
Тестируем, что дочерние классы правильно переопределяют методы.

Пример:

class Animal:
    def speak(self):
        return "Звук"

class Dog(Animal):
    def speak(self):
        return "Гав"

class TestAnimals(unittest.TestCase):
    def test_inheritance(self):
        dog = Dog()
        self.assertEqual(dog.speak(), "Гав")
        self.assertIsInstance(dog, Animal)

Тестирование приватных методов

Лучше тестировать через публичный интерфейс:
Но иногда нужен прямой доступ.

Пример:

class Validator:
    def _validate_email(self, email):
        return "@" in email
    
    def register_user(self, email):
        if not self._validate_email(email):
            raise ValueError("Неверный email")
        return True

# Тестируем через публичный метод
validator = Validator()
self.assertTrue(validator.register_user("test@mail.com"))
with self.assertRaises(ValueError):
    validator.register_user("invalid-email")

Паттерн "Тестовые дублеры"

Разные типы дублеров:
Mock, Stub, Fake, Spy для разных задач.

Пример:

from unittest.mock import Mock

class Database:
    def get_user(self, user_id):
        # Реальный код работы с БД
        pass

class UserService:
    def __init__(self, db):
        self.db = db
    
    def get_user_name(self, user_id):
        user = self.db.get_user(user_id)
        return user['name'] if user else None

# Используем Mock как тестовый дублер
mock_db = Mock()
mock_db.get_user.return_value = {'name': 'Анна', 'id': 1}
service = UserService(mock_db)

assert service.get_user_name(1) == 'Анна'

Дескрипторы

Управление доступом к атрибутам:
Дескрипторы контролируют, как устанавливаются и получаются значения атрибутов.

Пример:

class PositiveNumber:
    """Дескриптор для положительных чисел"""
    def __set__(self, obj, value):
        if value < 0:
            raise ValueError("Число должно быть положительным")
        obj.__dict__[self.name] = value
    
    def __set_name__(self, owner, name):
        self.name = name

class Account:
    balance = PositiveNumber()
    
    def __init__(self, balance):
        self.balance = balance  # Вызовет __set__

acc = Account(100)  # OK
# acc.balance = -50  # ValueError: Число должно быть положительным

Слоты slots

Оптимизация памяти:
Ограничивает набор атрибутов и экономит память.

Пример:

class Point:
    __slots__ = ['x', 'y']  # Только эти атрибуты разрешены
    
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y

p = Point(1, 2)
print(p.x, p.y)  # 1 2
# p.z = 3  # AttributeError: 'Point' object has no attribute 'z'

Абстрактные методы

Принудительная реализация:
Абстрактные методы должны быть реализованы в дочерних классах.

Пример:

from abc import ABC, abstractmethod

class Shape(ABC):
    @abstractmethod
    def area(self):
        """Должен быть реализован в дочерних классах"""
        pass

class Circle(Shape):
    def __init__(self, radius):
        self.radius = radius
    
    def area(self):  # Обязательная реализация
        return 3.14 * self.radius ** 2

# Shape()  # TypeError: нельзя создать экземпляр абстрактного класса
circle = Circle(5)  # OK
print(circle.area())  # 78.5

Протоколы и интерфейсы

Неявные интерфейсы Python:
Если объект имеет нужные методы, он соответствует протоколу.

Пример:

from typing import Protocol

class Drawable(Protocol):
    def draw(self) -> str: ...

class Circle:
    def draw(self):
        return "Рисую круг"

class Square:
    def draw(self):
        return "Рисую квадрат"

def render(obj: Drawable):
    return obj.draw()

print(render(Circle()))  # "Рисую круг"
print(render(Square()))  # "Рисую квадрат"

Миксины (Mixins)

Множественное наследование для функциональности:
Миксины добавляют возможности без изменения основной логики.

Пример:

class JSONSerializable:
    """Миксин для сериализации в JSON"""
    def to_json(self):
        import json
        return json.dumps(self.__dict__)

class Timestamped:
    """Миксин для добавления временных меток"""
    def __init__(self):
        from datetime import datetime
        self.created_at = datetime.now()

class User(Timestamped, JSONSerializable):
    """Класс пользователя с миксинами"""
    def __init__(self, name, email):
        super().__init__()  # Вызываем __init__ миксинов
        self.name = name
        self.email = email

user = User("Анна", "anna@example.com")
print(user.to_json())  # JSON с created_at, name, email

С Новым 2026 годом! Пусть этот год принесет вам радость, счастье и исполнение всех заветных желаний. Пусть каждый день будет наполнен яркими моментами, новыми достижениями и приятными сюрпризами.

@SV_Python