设计模式——行为型模式——策略模式（含实际业务使用示例、可拷贝直接运行）

news2024/11/17 23:35:28

策略模式

定义

组成和UML图

代码示例

实际业务场景下策略模式的使用

策略模式优缺点

使用场景

JDK中使用策略模式示例

参考文档

策略模式

定义

策略模式定义了一系列算法，并将每个算法封装起来，使它们可以相互替换，且算法的变化不会影响使用算法的客户。

策略模式属于对象行为模式，它通过对算法进行封装，把使用算法的责任和算法的实现分割开来，并委派给不同的对象对这些算法进行管理。

考虑如下场景：去旅游选择出行方式时，可以骑自行车、坐汽车、坐火车、坐飞机，在不考虑使用策略模式的时候使用if elseif else语句进行判断，此时代码中存在大量条件判断语句，代码不便于增强，不符合开闭原则。将其修改为策略模式可以去掉代码中大量的if判断语句，同时增强代码的可扩展性。

组成和UML图

策略模式的组成

抽象策略（Strategy）类：这是一个抽象角色，通常由一个接口或抽象类实现。此角色给出所有的具体策略类所需的接口。
具体策略（Concrete Strategy）类：实现了抽象策略定义的接口，提供具体的算法实现或行为。
环境（Context）类：持有一个策略类的引用，最终给客户端调用。

策略模式的UML图

代码示例

促销活动：一家百货公司在定年度的促销活动。针对不同的节日（春节、中秋节、圣诞节）推出不同的促销活动，由促销员将促销活动展示给客户。类图如下：

代码实现：以下示例代码仅仅是一个示例，便于理解策略模式，根据我的实习经验具体公司代码中策略模式不会这样使用的。【最近时间太紧，后期会梳理一下在实习中碰到的公司代码使用策略模式的例子，并更新以下代码示例（2024-05-08已更新，见下文）】

package com.scut.adapter.strategy;

// 定义抽象策略类
public interface Strategy {
    void show();
}

package com.scut.adapter.strategy;
// 策略实现类A
public class StrategyA implements Strategy{
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("中秋节活动，赠送中秋大礼包...");
    }
}

package com.scut.adapter.strategy;

// 策略实现类B
public class StrategyB implements Strategy{
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("充值一百，送二百...");
    }
}

package com.scut.adapter.strategy;

// 策略实现类C
public class StrategyC implements Strategy{
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("圣诞节活动，赠送水果大礼盒一套...");
    }
}

package com.scut.adapter.strategy;

// 定义售卖员，策略上下文类
public class SaleMan {
    private Strategy strategy;

    public SaleMan(Strategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }

    public Strategy getStrategy() {
        return strategy;
    }

    public void setStrategy(Strategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }
    public void saleShow(){
        strategy.show();
    }
}

package com.scut.adapter.strategy;

// 定义客户端、测试类
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        SaleMan saleMan = new SaleMan(new StrategyA());
        saleMan.saleShow();
        System.out.println("====================");
        saleMan.setStrategy(new StrategyB());
        saleMan.saleShow();
        System.out.println("====================");
    }
}

实际业务场景下策略模式的使用

前置说明：公司中策略模式的使用不会按照以上代码示例的方式使用，更多是结合@Autowire注解注入一系列接口实现类构成一个List集合，进而遍历List集合中的实现类选择具体方法。如下：

模拟业务场景：电商业务通常需要和发票进行交互，发票简单状态包括：开票、改票、退票。将其抽象并结合策略模式进行设计可以有效减少代码中if else条件判断语句的数量并提高代码可读性。

代码结构如下：

具体代码如下：

package com.example.webmodule;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

@RestController
@RequestMapping("/hello")
public class InvoiceController {

    @Autowired
    private InvoiceService invoiceService;

    @GetMapping("")
    public String testInvoice(int invoiceStatus){
        invoiceService.invoiceTest(invoiceStatus);
        return "OK";
    }
}



package com.example.webmodule;

public interface InvoiceHandle {
    // 实现类选择器
    boolean canHandle(int invoiceStatus);
    // 具体业务实现
    void invoiceProcess();
}


package com.example.webmodule;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

import java.util.List;

@Service
@Slf4j
public class InvoiceService {
    @Autowired
    List<InvoiceHandle> invoiceHandleList;

    public void invoiceTest(int invoiceStatus){
        for (InvoiceHandle invoiceHandle : invoiceHandleList) {
            if(invoiceHandle.canHandle(invoiceStatus)){
                invoiceHandle.invoiceProcess();
            }
        }
    }
}



package com.example.webmodule;

public enum InvoiceStatusEnum {
    MAKE_INVOICE(1, "开票"),
    UPDATE_INVOICE(2, "改票"),
    REFUND_INVOICE(3,"退票");
    private int code;
    private String value;
    InvoiceStatusEnum(int code, String value) {
        this.code = code;
        this.value = value;
    }
    public int getCode(){
        return code;
    }
    public String getValue(){
        return value;
    }
    public void setCode(int code){
        this.code = code;
    }
    public void setValue(String value){
        this.value = value;
    }
}


package com.example.webmodule;

import org.springframework.stereotype.Service;

/**
 * 开票
 */
@Service
public class MakeInvoiceImpl implements InvoiceHandle{
    @Override
    public boolean canHandle(int invoiceStatus) {
        return InvoiceStatusEnum.MAKE_INVOICE.getCode() == invoiceStatus;
    }

    @Override
    public void invoiceProcess() {
        System.out.println("正在开票...");
    }
}


package com.example.webmodule;

import org.springframework.stereotype.Service;

/**
 * 退票
 */
@Service
public class RefundInvoiceImpl implements InvoiceHandle{
    @Override
    public boolean canHandle(int invoiceStatus) {
        return InvoiceStatusEnum.REFUND_INVOICE.getCode() == invoiceStatus;
    }

    @Override
    public void invoiceProcess() {
        System.out.println("正在退票...");
    }
}



package com.example.webmodule;

import org.springframework.stereotype.Service;

/**
 * 改票
 */
@Service
public class UpdateInvoiceImpl implements InvoiceHandle{
    @Override
    public boolean canHandle(int invoiceStatus) {
        return InvoiceStatusEnum.UPDATE_INVOICE.getCode() == invoiceStatus;
    }

    @Override
    public void invoiceProcess() {
        System.out.println("正在改票...");
    }
}

代码演示效果如下：