設計模式(八)——策略模式

liangxingwei發表於2017-12-14

本文屬於系列文章《設計模式》,附上文集連結

策略模式

  • 定義:定義一系列的演算法,把每一個演算法封裝起來, 並且使它們可相互替換。
  • 作用:首先是封裝的演算法,然後可相互替換,可以想象出一個場景,就是有很多種的選擇,然後可以選擇最合適的一種,如果不用策略模式的話,那就是一個一個自行選擇,對的。
  • 屬於行為類模式

舉個例子

之前做外包做一個網站,其中有一個模組是支付的,可供選擇的方式有支付寶支付,微信支付和支付寶的跳轉支付(H5跳轉app支付)。當時是蠢的啊,沒想到策略模式這種東西,上程式碼

// 支付控制器
public class PayController {
	// 微信要自己生成二維碼,若是在手機端,則必須要微信瀏覽器才能使用
	public void wechatPay() {
		// 模擬request收集到訂單號,商品描述,總價錢的引數
		String orderNo = System.currentTimeMillis() + "";
		String body = "終極商店—大紅蘋果";
		long totalFee = 6L;
		// 模擬呼叫支付api的過程
		System.out.println(
				"使用訂單號:" + orderNo + ",商品描述:" + body + "和總價錢:" + totalFee + "呼叫微信支付工具類,請求下單API,返回支付URL並根據URL生成二維碼");
	}
	// 支付寶直接跳轉到支付寶收集訂單資訊的jsp頁面來發起閘道器支付,只能用於PC端
	public void aliPay() {
		// 模擬request收集到訂單號,商品描述,總價錢的引數
		String orderNo = System.currentTimeMillis() + "";
		String body = "終極商店—大紅蘋果";
		long totalFee = 6L;
		// 模擬呼叫支付api的過程
		System.out.println("將訂單號:" + orderNo + ",商品描述:" + body + "和總價錢:" + totalFee + "作為引數,訪問支付寶收集訂單資訊的jsp頁面來發起閘道器支付");
	}
	// 移動端使用支付寶支付,跳轉到支付寶收銀臺,支付寶收銀臺有喚醒支付寶APP的函式,但不能在微信瀏覽器開啟
	public void mobileAliPay() {
		// 模擬request收集到訂單號,商品描述,總價錢的引數
		String orderNo = System.currentTimeMillis() + "";
		String body = "終極商店—大紅蘋果";
		long totalFee = 6L;
		// 模擬呼叫支付api的過程
		System.out.println("將訂單號:" + orderNo + ",商品描述:" + body + "和總價錢:" + totalFee + "作為引數,訪問支付寶的收銀臺來發起移動支付");
	}
}
// 場景類
public class Client {
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		PayController payController = new PayController();
		System.out.println("使用者Tom選擇了商品,然後開始下單支付");
		System.out.println("使用者選擇了支付寶支付");
		System.out.println("在PC端,使用Chrome瀏覽器操作");
		payController.aliPay();
		Thread.sleep(10);
		System.out.println("-----------------------------------------");
		System.out.println("使用者Sivan選擇了商品,然後開始下單支付");
		System.out.println("使用者選擇了支付寶支付");
		System.out.println("在移動端端,使用非微信瀏覽器操作");
		payController.mobileAliPay();
		Thread.sleep(10);
		System.out.println("-----------------------------------------");
		System.out.println("使用者Jack選擇了商品,然後開始下單支付");
		System.out.println("使用者選擇了微信支付");
		System.out.println("在移動端端,使用微信瀏覽器操作");
		payController.wechatPay();
		}
}
結果:
使用者Tom選擇了商品,然後開始下單支付
使用者選擇了支付寶支付
在PC端,使用Chrome瀏覽器操作
將訂單號:1491293476471,商品描述:終極商店—大紅蘋果和總價錢:6作為引數,訪問支付寶收集訂單資訊的jsp頁面來發起閘道器支付
\-----------------------------------------
使用者Sivan選擇了商品,然後開始下單支付
使用者選擇了支付寶支付
在移動端端,使用非微信瀏覽器操作
將訂單號:1491293476482,商品描述:終極商店—大紅蘋果和總價錢:6作為引數,訪問支付寶的收銀臺來發起移動支付
\-----------------------------------------
使用者Jack選擇了商品,然後開始下單支付
使用者選擇了微信支付
在移動端端,使用微信瀏覽器操作
使用訂單號:1491293476492,商品描述:終極商店—大紅蘋果和總價錢:6呼叫微信支付工具類,請求下單API,返回支付URL並根據URL生成二維碼
複製程式碼

程式碼就不解釋了,註釋都說明了,當時就是傻了,沒想到擴充套件性等的問題。試想下,以後如果多一種支付方式,我就要在PayController多加一個方法,修改已有程式碼,不符合開閉原則喔。其次,上面的每個pay的方法都有相同的程式碼(requset獲取引數)。。一點複用都沒有,賊氣(這裡倒和策略模式無關,只是對自身實力的一種吐槽)。

用策略模式改造下,如下:

// 支付策略介面
public interface PayStrategy {
	public void pay(String orderNo,String body,long totalFee);
}
//支付寶支付策略,直接跳轉到支付寶收集訂單資訊的jsp頁面來發起閘道器支付,只能用於PC端
public class AliPayStraegy implements PayStrategy {
	@Override
	public void pay(String orderNo, String body, long totalFee) {
		// 模擬呼叫支付api的過程
		System.out.println("將"
				\+ "訂單號:" + orderNo + ",商品描述:" + body + "和總價錢:" + totalFee + ""
						\+ "作為引數,訪問支付寶收集訂單資訊的jsp頁面來發起閘道器支付");
	}
}
// 移動端使用支付寶支付策略,跳轉到支付寶收銀臺,支付寶收銀臺有喚醒支付寶APP的函式,但不能在微信瀏覽器開啟
public class MobileAlipayStrategy implements PayStrategy{
	@Override
	public void pay(String orderNo,String body,long totalFee){
		// 模擬呼叫支付api的過程
		System.out.println("將"
				\+ "訂單號:" + orderNo + ",商品描述:" + body + "和總價錢:" + totalFee + ""
						\+ "作為引數,訪問支付寶的收銀臺來發起移動支付");
	}
}
//微信支付策略,要自己生成二維碼,若是在手機端,則必須要微信瀏覽器才能使用
public class WechatPayStrategy implements PayStrategy {
	@Override
	public void pay(String orderNo, String body, long totalFee) {
		// 模擬呼叫支付api的過程
		System.out.println("使用"
				\+ "訂單號:" + orderNo + ",商品描述:" + body + "和總價錢:" + totalFee + ""
						\+ "呼叫微信支付工具類,請求下單API,返回支付URL並根據URL生成二維碼");
	}
}
// 支付控制器
public class PayController {
	private PayStrategy payStrategy;
	public void setPayStrategy(PayStrategy payStrategy) {
		this.payStrategy = payStrategy;
	}
	public void pay() {
		// 模擬request收集到訂單號,商品描述,總價錢的引數
		String orderNo = System.currentTimeMillis() + "";
		String body = "終極商店—大紅蘋果";
		long totalFee = 6L;
		// 模擬呼叫支付api的過程
		payStrategy.pay(orderNo, body, totalFee);
	}
}
// 場景類
public class Client {
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		PayController payController = new PayController();
		System.out.println("使用者Tom選擇了商品,然後開始下單支付");
		System.out.println("使用者選擇了支付寶支付");
		System.out.println("在PC端,使用Chrome瀏覽器操作");
		payController.setPayStrategy(new AliPayStraegy());
		payController.pay();
		Thread.sleep(10);
		System.out.println("-----------------------------------------");
		System.out.println("使用者Sivan選擇了商品,然後開始下單支付");
		System.out.println("使用者選擇了支付寶支付");
		System.out.println("在移動端端,使用非微信瀏覽器操作");
		payController.setPayStrategy(new MobileAlipayStrategy());
		payController.pay();
		Thread.sleep(10);
		System.out.println("-----------------------------------------");
		System.out.println("使用者Jack選擇了商品,然後開始下單支付");
		System.out.println("使用者選擇了微信支付");
		System.out.println("在移動端端,使用微信瀏覽器操作");
		payController.setPayStrategy(new WechatPayStrategy());
		payController.pay();
		}
}
複製程式碼

我們先定義了一個PayStrategy的介面,然後每一個支付的具體方法都實現這個介面,然後在PayController中組合了一個PayStrategy,定義了一個set方法,這個set方法,我把它稱作“策略選擇器”,高大上,哈哈。

然後在pay方法中,呼叫策略來執行pay方法就行了。然後在客戶端,每次呼叫支付的介面的時候,就使用我們的“策略選擇器”,使用指定的策略,然後就OK了。PayController在執行pay方法的時候會根據傳入的PayStrategy們來選擇相應的方法來執行,這就是簡單的策略模式。

有啥好處?第一,以後每多一種支付方式,我只需要實現PayStrategy介面來新建一個類,而不需要修改原有程式碼,符合開閉原則。第二,假設原有的支付方式發生改變,需要修改,我只需要修改對應的策略類,避免了對其他的策略類造成影響的可能。第三,客戶端對Controller的瞭解變少了,因為只需要瞭解策略的種類,而不需要了解Controller哪個方法具體是幹啥的,也符合迪米特原則。

延伸下,當時我在外包中是用@Resource將PayStrategy的實現類都放到IOC容器,然後在PayController的payService(對的,並不是像程式碼那樣在Controller直接組裝的,啊哈哈),用@AutoWired組裝每一個支付策略的,頁面會傳一個payType引數(對的,上面的程式碼還是沒提到,啊哈哈),根據payType引數來使用相應的策略,來完成下單那個動作。如果有更好的辦法的朋友歡迎拍磚,在此先謝謝了。

延伸

這個真的是延伸了,首先是看書看到的實現方法,覺得挺有意思的一種實現,叫策略列舉,也是666. 程式碼:

// 策略列舉
public enum Pay {
	//支付寶支付策略,直接跳轉到支付寶收集訂單資訊的jsp頁面來發起閘道器支付,只能用於PC端
	AliPay() {
		@Override
		public void pay(String orderNo, String body, long totalFee) {
			// 模擬呼叫支付api的過程
			System.out.println("將"
					\+ "訂單號:" + orderNo + ",商品描述:" + body + "和總價錢:" + totalFee + ""
							\+ "作為引數,訪問支付寶收集訂單資訊的jsp頁面來發起閘道器支付");
		}
	},
	//微信支付策略,要自己生成二維碼,若是在手機端,則必須要微信瀏覽器才能使用
	WechatPay() {
		@Override
		public void pay(String orderNo, String body, long totalFee) {
			// 模擬呼叫支付api的過程
			System.out.println("使用"
					\+ "訂單號:" + orderNo + ",商品描述:" + body + "和總價錢:" + totalFee + ""
							\+ "呼叫微信支付工具類,請求下單API,返回支付URL並根據URL生成二維碼");
		}
	},
	// 移動端使用支付寶支付策略,跳轉到支付寶收銀臺,支付寶收銀臺有喚醒支付寶APP的函式,但不能在微信瀏覽器開啟
	MobileAliPay() {
		@Override
		public void pay(String orderNo,String body,long totalFee){
			// 模擬呼叫支付api的過程
			System.out.println("將"
					\+ "訂單號:" + orderNo + ",商品描述:" + body + "和總價錢:" + totalFee + ""
							\+ "作為引數,訪問支付寶的收銀臺來發起移動支付");
		}
	};
	// 定義支付的抽象方法,列舉型別每多一個值,都得實現這個抽象方法,就是這個特性才能666
	public abstract void pay(String orderNo, String body, long totalFee);
}
// 場景類
public class Client {
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		// 偷偷懶,直接模擬那些引數了,勿噴
		String orderNo = System.currentTimeMillis() + "";
		String body = "終極商店—大紅蘋果";
		long totalFee = 6L;
		PayController payController = new PayController();
		System.out.println("使用者Tom選擇了商品,然後開始下單支付");
		System.out.println("使用者選擇了支付寶支付");
		System.out.println("在PC端,使用Chrome瀏覽器操作");
        // 直接使用策略的列舉值
		Pay.AliPay.pay(orderNo, body, totalFee);
		Thread.sleep(10);
		System.out.println("-----------------------------------------");
		System.out.println("使用者Sivan選擇了商品,然後開始下單支付");
		System.out.println("使用者選擇了支付寶支付");
		System.out.println("在移動端端,使用非微信瀏覽器操作");
        // 直接使用策略的列舉值
		Pay.MobileAliPay.pay(orderNo, body, totalFee);
		Thread.sleep(10);
		System.out.println("-----------------------------------------");
		System.out.println("使用者Jack選擇了商品,然後開始下單支付");
		System.out.println("使用者選擇了微信支付");
		System.out.println("在移動端端,使用微信瀏覽器操作");
        // 直接使用策略的列舉值
		Pay.WechatPay.pay(orderNo, body, totalFee);
		}
}

複製程式碼

結果:

貼圖增加說服力,這酸爽,誰用誰知道

沒錯,上面就是策略列舉,當時第一次看到的時候驚了個大呆,列舉還可以這樣玩。我在上面的示例偷了偷懶,正確的做法應該是在payController那裡選擇策略的,具體的程式碼腦補下吧。。。

雖然好像和很多看到的策略模式有很大的出入,但不得不說,這個並沒有什麼毛病,同一樣東西的不同表達。看回定義,把每一個演算法封裝起來, 並且使它們可相互替換,而他們的演算法實現都是在列舉值中實現的,相互替換也沒什麼毛病。畢竟擴充套件介面的方法也需要記住哪個類對應哪個演算法,而列舉需要的記住某個列舉值對應某個演算法,只不過就是如果需要建構函式做點什麼事的話,列舉的方法就很蛋疼了。。懂的自然懂,哈哈。

上面那個是看書看到,下面這個就是我看Thinking In Java中看到內部類的時候突發奇想聯想到的了,可能看到內部類應該已經想到大概怎麼實現了吧,哈哈,來看程式碼:

// 使用內部類的策略模式
public class PayStrategyWithInnerClass {
	//支付寶支付策略,直接跳轉到支付寶收集訂單資訊的jsp頁面來發起閘道器支付,只能用於PC端
	public class AliPay implements PayStrategy{
		@Override
		public void pay(String orderNo, String body, long totalFee) {
			// 模擬呼叫支付api的過程
			System.out.println("將"
					\+ "訂單號:" + orderNo + ",商品描述:" + body + "和總價錢:" + totalFee + ""
							\+ "作為引數,訪問支付寶收集訂單資訊的jsp頁面來發起閘道器支付");
		}
	}
	//微信支付策略,要自己生成二維碼,若是在手機端,則必須要微信瀏覽器才能使用
	public class WechatPay implements PayStrategy{
		@Override
		public void pay(String orderNo, String body, long totalFee) {
			// 模擬呼叫支付api的過程
			System.out.println("使用"
					\+ "訂單號:" + orderNo + ",商品描述:" + body + "和總價錢:" + totalFee + ""
							\+ "呼叫微信支付工具類,請求下單API,返回支付URL並根據URL生成二維碼");
		}
	}
	// 移動端使用支付寶支付策略,跳轉到支付寶收銀臺,支付寶收銀臺有喚醒支付寶APP的函式,但不能在微信瀏覽器開啟
	public class MobileAliPay implements PayStrategy{
		@Override
		public void pay(String orderNo, String body, long totalFee) {
			// 模擬呼叫支付api的過程
			System.out.println("將"
					\+ "訂單號:" + orderNo + ",商品描述:" + body + "和總價錢:" + totalFee + ""
							\+ "作為引數,訪問支付寶的收銀臺來發起移動支付");
		}
	}
}
// 場景類
public class Client {
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		PayStrategyWithInnerClass payStrategy = new PayStrategyWithInnerClass();
		PayController payController = new PayController();
		System.out.println("使用者Tom選擇了商品,然後開始下單支付");
		System.out.println("使用者選擇了支付寶支付");
		System.out.println("在PC端,使用Chrome瀏覽器操作");
        // 實現方式有所差別
		payController.setPayStrategy(payStrategy.new AliPay());
		payController.pay();
		// 直接使用策略的列舉值
		Thread.sleep(10);
		System.out.println("-----------------------------------------");
		System.out.println("使用者Sivan選擇了商品,然後開始下單支付");
		System.out.println("使用者選擇了支付寶支付");
		System.out.println("在移動端端,使用非微信瀏覽器操作");
		payController.setPayStrategy(payStrategy.new MobileAliPay());
		payController.pay();
		Thread.sleep(10);
		System.out.println("-----------------------------------------");
		System.out.println("使用者Jack選擇了商品,然後開始下單支付");
		System.out.println("使用者選擇了微信支付");
		System.out.println("在移動端端,使用微信瀏覽器操作");
		payController.setPayStrategy(payStrategy.new WechatPay());
		payController.pay();
		}
}
結果:
使用者Tom選擇了商品,然後開始下單支付
使用者選擇了支付寶支付
在PC端,使用Chrome瀏覽器操作
將訂單號:1491315431218,商品描述:終極商店—大紅蘋果和總價錢:6作為引數,訪問支付寶收集訂單資訊的jsp頁面來發起閘道器支付
\-----------------------------------------
使用者Sivan選擇了商品,然後開始下單支付
使用者選擇了支付寶支付
在移動端端,使用非微信瀏覽器操作
將訂單號:1491315431230,商品描述:終極商店—大紅蘋果和總價錢:6作為引數,訪問支付寶的收銀臺來發起移動支付
\-----------------------------------------
使用者Jack選擇了商品,然後開始下單支付
使用者選擇了微信支付
在移動端端,使用微信瀏覽器操作
使用訂單號:1491315431241,商品描述:終極商店—大紅蘋果和總價錢:6呼叫微信支付工具類,請求下單API,返回支付URL並根據URL生成二維碼
複製程式碼

其實也沒啥不同,內部類來實現策略PayStrategy介面,然後實現方法,在呼叫的場景也是例項化一個內部類而已,實現的實質也是策略選擇器。。內部類那裡的外圍類有點像列舉,但是又有點差別。沒遇到實際問題也想不出來啥例子,有經驗的人士麻煩評論區拍個磚,感激不盡。

以上就是策略模式,水平有限,難免有錯,歡迎評論區指責

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