Python函数引用中的设计模式：应用设计模式增强跨文件函数调用

# 1. Python函数引用的基础**

函数引用是Python中一种强大的机制，它允许将函数作为变量或参数传递。理解函数引用的基础对于有效利用Python函数至关重要。

函数引用涉及两个关键概念：函数对象和函数名。函数对象是Python中表示函数的特殊对象，而函数名是标识函数对象的字符串。当我们创建函数时，Python会创建一个函数对象并将其存储在内存中，同时将函数名与该对象关联。

函数引用允许我们使用函数名来引用函数对象，就像我们使用变量名来引用变量值一样。这使得我们可以将函数传递给其他函数作为参数，将其存储在数据结构中，或将其作为返回值返回。

# 2. 函数引用中的设计模式

### 2.1 单例模式

#### 2.1.1 定义和应用场景

单例模式是一种设计模式，它确保一个类只有一个实例，并且该实例在整个应用程序中都可以访问。它通常用于创建全局对象，例如数据库连接、日志记录器或配置管理器。

#### 2.1.2 实现方式

在 Python 中，可以使用以下代码实现单例模式：

class Singleton:
    _instance = None

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if cls._instance is None:
            cls._instance = super().__new__(cls, *args, **kwargs)
        return cls._instance

在这个实现中，`__new__` 方法检查 `_instance` 属性是否为 `None`。如果是，则创建类的实例并将其存储在 `_instance` 中。如果不是，则返回现有的实例。

### 2.2 工厂模式

#### 2.2.1 定义和应用场景

工厂模式是一种设计模式，它提供了一个创建对象的接口，而不指定创建对象的具体类。它允许在不修改客户端代码的情况下创建不同类型的对象。

#### 2.2.2 实现方式

在 Python 中，可以使用以下代码实现工厂模式：

class Factory:
    def create_product(self, product_type):
        if product_type == "A":
            return ProductA()
        elif product_type == "B":
            return ProductB()
        else:
            raise ValueError("Invalid product type")

class ProductA:
    pass

class ProductB:
    pass

在这个实现中，`Factory` 类提供了一个 `create_product` 方法，它根据给定的 `product_type` 参数创建不同的产品对象。

### 2.3 策略模式

#### 2.3.1 定义和应用场景

策略模式是一种设计模式，它允许在不改变客户端代码的情况下改变算法或行为。它将算法或行为封装在不同的策略类中，并允许客户端选择要使用的策略。

#### 2.3.2 实现方式

在 Python 中，可以使用以下代码实现策略模式：

class Context:
    def __init__(self, strategy):
        self.strategy = strategy

    def do_something(self):
        self.strategy.execute(