前言
在學開發的第二年就開始聽說要想程式碼寫得好,一定要會設計模式。於是就興致沖沖的啃了《Head First 設計模式》,看完之後對於策略模式映像很深刻,覺得這個模式好,易上手,應用廣,我又能最佳化一波程式碼了(裝波逼了),於是興致沖沖的開啟了我的 IDEA,開整!!!
策略模式初體驗(錯誤示範)
在講訴我的策略模式首秀前,我們先回顧下策略模式的基本概念。
策略模式
- 意圖:定義一系列的演算法,把它們一個個封裝起來, 並且使它們可相互替換。
- 主要解決:在有多種演算法相似的情況下,使用 if...else 所帶來的複雜和難以維護。
- 何時使用:一個系統有許多許多類,而區分它們的只是他們直接的行為。
簡單的來說當做某個事情有多個方式的時候,可以抽象為介面,然後每個實現是一種解決方式,由呼叫方來選擇不同的實現方式。
理解了後我開始對我們的程式碼進行了重構,當時我第一家公司有這樣一段程式碼,大概是這個意思(時間長了,我憑記憶重寫的)。
有這樣一個抽獎的方法,我們後臺控制中獎率,不同的時候我們會調整不同的中獎策略。
public class NumStrategy {
enum RandomEnum{
/**
* 平均策略
*/
AVERAGE,
/**
* 80%的機率中獎
*/
RANDOM28;
}
/**
* 抽獎方法,根據不同的策略進行抽獎
* @param randomEnum
* @return true:代表中獎 false:代表沒中獎
*/
public boolean luckDraw(RandomEnum randomEnum){
if(randomEnum.equals(RandomEnum.AVERAGE)){
Random random = new Random();
int num = random.nextInt(100);
return num >= 50;
}else if(randomEnum.equals(RandomEnum.RANDOM28)){
Random random = new Random();
int num = random.nextInt(100);
return num >= 20;
}
return false;
}
}
我一看,這不就是妥妥的策略模式嗎?開搞。
一頓改造之後變成了這樣:
public class NumStrategy2 {
enum RandomEnum{
/**
* 平均策略
*/
AVERAGE,
/**
* 80%的機率中獎
*/
RANDOM28;
}
/**
* 抽獎方法,根據不同的策略進行抽獎
* @param randomEnum
* @return true:代表中獎 false:代表沒中獎
*/
public boolean luckDraw(RandomEnum randomEnum){
if(randomEnum.equals(RandomEnum.AVERAGE)){
return new AverageStrategy().luckDraw();
}else if(randomEnum.equals(RandomEnum.RANDOM28)){
return new Random28Strategy().luckDraw();
}
return false;
}
interface LuckDrawStrategy{
boolean luckDraw();
}
class AverageStrategy implements LuckDrawStrategy{
@Override
public boolean luckDraw() {
Random random = new Random();
int num = random.nextInt(100);
return num >= 50;
}
}
class Random28Strategy implements LuckDrawStrategy{
@Override
public boolean luckDraw() {
Random random = new Random();
int num = random.nextInt(100);
return num >= 20;
}
}
}
改造完成之後我滿意的提交了程式碼,但是在組長 review 的時候給我又改了回來。說你整這麼多類幹嘛?我理直氣壯的說我這是用策略模式最佳化程式碼。他說沒必要,先改回去吧。
我憤憤的接受了,但心裡想著:哎,你連策略模式都不懂?
經過這麼多年,我開始理解我當時的做法其實不對,本來很簡單的程式碼,而且裡面的邏輯不會有變動,其實不需要抽象出來。我的改動有過度設計之嫌。把原來的 30 行程式碼搞成了 80 行
一報還一報,這幾年我見過太多次當年的我這樣寫程式碼的了。
即為了用設計模式而用設計模式。而忘了設計模式的初衷是為了程式碼更易理解,更可靠,更易維護。
甚至還見過有人學了策略模式後說要把專案裡所有的 if/else 都安排上策略模式。
梅開二度
又過了一年多,在一次面試的時候,也有著關於策略模式的討論。
【面試官】問:你說你用過策略模式,請問你為什麼用它?
【我】:為了抽離各個不同實現邏輯,最佳化 if/else,使程式碼更簡單易懂
【面試官】:你具體說說,怎麼去掉的 if/else
【我】:內心 OS(背的知識點,我也好久沒用了啊)。我硬著頭皮說,我可以使用工廠模式+策略模式來做。
【面試官】:那你工廠模式的那裡不是也要用 if/else 判斷嗎?
【我】:。。。額。唔。。。那確實還是要用到 if/else
把我問住了,我支支吾吾的回答確實還是要 if/else 來判斷一次,只不過把判斷移到了工廠模式裡面去了。
我下來後又去實踐了下,想著放在 map 裡行不行呢?
public class NumStrategy3 {
enum RandomEnum{
/**
* 平均策略
*/
AVERAGE,
/**
* 80%的機率中獎
*/
RANDOM28;
}
static Map<RandomEnum,LuckDrawStrategy> map = new HashMap<>();
static{
map.put(RandomEnum.RANDOM28,new Random28Strategy());
map.put(RandomEnum.AVERAGE,new AverageStrategy());
}
/**
* 抽獎方法,根據不同的策略進行抽獎
* @param randomEnum
* @return true:代表中獎 false:代表沒中獎
*/
public boolean luckDraw(RandomEnum randomEnum){
LuckDrawStrategy luckDrawStrategy = map.get(randomEnum);
return luckDrawStrategy.luckDraw();
}
interface LuckDrawStrategy{
boolean luckDraw();
}
static class AverageStrategy implements LuckDrawStrategy{
@Override
public boolean luckDraw() {
Random random = new Random();
int num = random.nextInt(100);
return num >= 50;
}
}
static class Random28Strategy implements LuckDrawStrategy{
@Override
public boolean luckDraw() {
Random random = new Random();
int num = random.nextInt(100);
return num >= 20;
}
}
}
終於是解決了 if/else 的情況,不過這樣很短的 if/else,裡面邏輯不怎麼變動時,我個人是不建議用策略模式,這裡只是示例。
推薦用法
又過了幾年,當初的菜鳥也成長為了一個老鳥。
當時專案裡有這樣一個程式碼:
下面的程式碼我進行了一些簡化,我們有一個功能,對頁面上的指標進行計算,不同的指標對應不同的計算方法。頁面上指標一期做 4 個,後續會做到十幾個。
public interface TransferService {
String transfer();
}
@Service
public class SearchTransformService {
@Autowired
private UserTransferService userTransferService;
@Autowired
private AgeTransferService ageTransferService;
@Autowired
private InterestTransferService interestTransferService;
/**
* 根據不同的編碼進行轉換
* @param code
* @return
*/
public String transform(String code){
if(code.equals("user")){
return userTransferService.transfer();
}else if(code.equals("age")){
return ageTransferService.transfer();
}else if(code.equals("interest")){
return interestTransferService.transfer();
}
return "";
}
}
可以看到這樣的業務場景下,這樣的寫法 if/else 就會很長,後續十幾個的情況下就很難維護。另外 code 使用的是魔數,也是不好的一種寫法。我對此進行了最佳化如下:
- 先將 code 用列舉定義
enum CodeEnum {
USER("user"),
AGE("age"),
INTEREST("interest"),
;
private String code;
public String getCode() {
return code;
}
CodeEnum(String code) {
this.code = code;
}
private static final Map<String, CodeEnum> map = Arrays.stream(CodeEnum.values()).collect(Collectors.toMap(CodeEnum::getCode, Function.identity()));
public CodeEnum of(String code) {
return map.get(code);
}
}
- 原有的介面上增加一個 transCode 方法,每個實現需要宣告是對應哪個編碼的實現
public interface TransferService {
String transfer();
CodeEnum transCode();
}
@Service
public class AgeTransferService implements TransferService {
@Override
public String transfer() {
return null;
}
@Override
public CodeEnum transCode() {
return CodeEnum.AGE;
}
}
- 使用 map 儲存編碼對應的實現類的關聯關係,以此來獲取對應的轉換器實現類
@Service
public class SearchTransformService implements InitializingBean {
@Autowired
private List<TransferService> transferServiceList;
private Map<CodeEnum, TransferService> transferServiceMap;
@Override
// 專案啟動時將實現類放入到map中去
public void afterPropertiesSet() throws Exception {
transferServiceMap = transferServiceList.stream().collect(Collectors.toMap(TransferService::transCode, Function.identity()));
}
/**
* 根據不同的編碼進行轉換
* @param code
* @return
*/
public String transform(String code){
TransferService transferService = transferServiceMap.get(CodeEnum.of(code));
Assert.notNull(transferService,"找不到對應的轉換器");
return transferService.transfer();
}
}
重構後是不是就很簡潔了呢?如果後續新增新的編碼轉換器,只需要先在列舉裡定義,然後新增實現類實現方法就行了,不需要對關心是怎麼呼叫的,只關心具體的實現邏輯,降低了維護成本。
這才是策略模式的真正應用吧。不要再亂用了,哈哈哈。