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【设计模式之美】策略模式方法论:解耦策略的定义、创建和使用

【设计模式之美】策略模式方法论:解耦策略的定义、创建和使用

文章目录

  • 一. 策略的定义-封装策略,面向接口
  • 二. 策略的创建-创建策略工厂
    • 1. 对于无状态策略
    • 2. 对于有状态策略
  • 三. 策略的使用:动态选择
  • 四. 避免分支判断-策略的优雅
    • 1. 对于无状态的策略
    • 2. 对于有状态的策略

策略模式是定义一族算法类,将每个算法分别封装起来,让它们可以互相替换。策略模式可以使算法的变化独立于使用它们的客户端(这里的客户端代指使用算法的代码)。

它解耦的是策略的定义、创建、使用这三部分。接下来我们看一下这三个部分的逻辑与要解决的问题


一. 策略的定义-封装策略,面向接口

策略类的定义比较简单,包含一个策略接口和一组实现这个接口的策略类。它是面向接口编程,所以可以灵活替换不同的策略。

public interface Strategy { void algorithmInterface(); } public class ConcreteStrategyA implements Strategy { @Override public void algorithmInterface() { //具体的算法... } } public class ConcreteStrategyB implements Strategy { @Override public void algorithmInterface() { //具体的算法... } }

二. 策略的创建-创建策略工厂

策略模式会包含一组策略,具体使用哪个策略,可以通过type来选定。我们可以把一组策略放到放到工厂类。

1. 对于无状态策略

策略模式是否有状态

如果策略类是无状态的,不包含成员变量,只是纯粹的算法实现,这样的策略对象是可以被共享使用的,不需要在每次调用 getStrategy() 的时候,都创建一个新的策略对象。即如上我们提前创建好每个策略对象,缓存到工厂类中,用的时候直接返回。

publicclassStrategyFactory{privatestaticfinalMap<String,Strategy>strategies=newHashMap<>();static{strategies.put("A",newConcreteStrategyA());strategies.put("B",newConcreteStrategyB());}publicstaticStrategygetStrategy(Stringtype){...check somereturnstrategies.get(type);}}

2. 对于有状态策略

如果策略类是有状态的,每次获取工厂中获取的策略都是新的策略对象。那可以如下创建:

publicclassStrategyFactory{publicstaticStrategygetStrategy(Stringtype){if(type==null||type.isEmpty()){thrownewIllegalArgumentException("type should not be empty.");}if(type.equals("A")){returnnewConcreteStrategyA();}elseif(type.equals("B")){returnnewConcreteStrategyB();}returnnull;}}

三. 策略的使用:动态选择

选定某一策略,一般根据业务逻辑,动态的选定某一个策略。

// 策略接口:EvictionStrategy// 策略类:LruEvictionStrategy、FifoEvictionStrategy、LfuEvictionStrategy...// 策略工厂:EvictionStrategyFactorypublicclassUserCache{privateMap<String,User>cacheData=newHashMap<>();privateEvictionStrategyeviction;publicUserCache(EvictionStrategyeviction){this.eviction=eviction;}//...}// 运行时动态确定,根据配置文件的配置决定使用哪种策略publicclassApplication{publicstaticvoidmain(String[]args)throwsException{EvictionStrategyevictionStrategy=null;Propertiesprops=newProperties();props.load(newFileInputStream("./config.properties"));Stringtype=props.getProperty("eviction_type");evictionStrategy=EvictionStrategyFactory.getEvictionStrategy(type);UserCacheuserCache=newUserCache(evictionStrategy);//...}}//或者直接根据type动态选择

四. 避免分支判断-策略的优雅

能够移除分支判断逻辑的模式不仅仅有策略模式,状态模式也可以。

如下判断分支:

publicclassOrderService{publicdoublediscount(Orderorder){doublediscount=0.0;OrderTypetype=order.getType();if(type.equals(OrderType.NORMAL)){// 普通订单//...省略折扣计算算法代码}elseif(type.equals(OrderType.GROUPON)){// 团购订单//...省略折扣计算算法代码}elseif(type.equals(OrderType.PROMOTION)){// 促销订单//...省略折扣计算算法代码}returndiscount;}}

1. 对于无状态的策略

对上面的代码重构,将不同的逻辑设计成策略类,并由工厂类来负责创建策略对象。然后通过map码表来动态选择策略。这样就没有了 if-else 分支判断语句了。

// 策略的定义publicinterfaceDiscountStrategy{doublecalDiscount(Orderorder);}// 省略NormalDiscountStrategy、GrouponDiscountStrategy、PromotionDiscountStrategy类代码...// 策略的创建publicclassDiscountStrategyFactory{privatestaticfinalMap<OrderType,DiscountStrategy>strategies=newHashMap<>();static{strategies.put(OrderType.NORMAL,newNormalDiscountStrategy());strategies.put(OrderType.GROUPON,newGrouponDiscountStrategy());strategies.put(OrderType.PROMOTION,newPromotionDiscountStrategy());}publicstaticDiscountStrategygetDiscountStrategy(OrderTypetype){returnstrategies.get(type);}}// 策略的使用publicclassOrderService{publicdoublediscount(Orderorder){OrderTypetype=order.getType();DiscountStrategydiscountStrategy=DiscountStrategyFactory.getDiscountStrategy(type);returndiscountStrategy.calDiscount(order);}}

2. 对于有状态的策略

对于有状态的策略,将判断逻辑放到了工厂类中

publicclassDiscountStrategyFactory{publicstaticDiscountStrategygetDiscountStrategy(OrderTypetype){if(type==null){thrownewIllegalArgumentException("Type should not be null.");}if(type.equals(OrderType.NORMAL)){returnnewNormalDiscountStrategy();}elseif(type.equals(OrderType.GROUPON)){returnnewGrouponDiscountStrategy();}elseif(type.equals(OrderType.PROMOTION)){returnnewPromotionDiscountStrategy();}returnnull;}}

参考:《设计模式之美》–王争

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