函数式接口实现策略模式

news2024/11/15 5:31:14

函数式接口实现策略模式

1.案例背景

我们在日常开发中，大多会写if、else if、else 这样的代码，但条件太多时，往往嵌套无数层if else,阅读性很差，比如如下案例，统计学生的数学课程的成绩：

90-100分，打印【优秀A+】
80-90分，打印【优秀A-】
70-80分，打印【中等B+】
60-70，打印【中等B-】
60及以下，打印【同学还需努力！】
我们会写如下代码：

 // 0<=grade<=100
 if (grade > 90 && grade <= 100) {
            System.out.println("【优秀A+】");
        } else if (grade > 80 && grade <= 90) {
            System.out.println("【优秀A-】");
        } else if (grade > 70 && grade <= 80) {
            System.out.println("【中等B+】");
        } else if (grade > 60 && grade <= 70) {
            System.out.println("【中等B-】");
        } else {
            System.out.println("【同学还需努力！】 ");
        }

毋庸置疑，上述代码完全正确，可以满足业务要求，但考虑到未来业务的扩展性与代码的可阅读性，大量的if、else语句使代码不够优雅，随着后续业务的增加，分类可能越来越细，岂不是要嵌套成百上千层。接下来考虑使用函数式接口+策略模式的思想完成代码改造。

2.代码改造

2.1 创建函数式策略接口

创建自定义函数式策略接口：

/**
 * 函数式策略接口
 */
@FunctionalInterface
public interface GradeFuncInterface {

    /**
     * 打印成绩方法
     * @param grade 实际成绩
     */
    void printStudentGrade(Integer grade);
}

2.2 创建策略方法类

创建策略方法类，相关注释已在代码中标注：

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.function.Predicate;

/**
 * 策略方法
 */
public class GradeStrategy {

    /**
     * 存储策略逻辑
     * 这里使用到了另外一个JDK提供的函数式接口，Predicate，里面几个方法很简单，大家感兴趣可以点进去阅读下底层源码
     */
    private final Map<Predicate<Integer>, GradeFuncInterface> gradeMap = new HashMap<>();

    /**
     * 无参构造
     */
    public GradeStrategy() {
        gradeMap.put(grade -> this.determineGrade(grade, 100, 90), ((grade) -> System.out.println("【优秀A+】")));
        gradeMap.put(grade -> this.determineGrade(grade, 90, 80), ((grade) -> System.out.println("【优秀A-】")));
        gradeMap.put(grade -> this.determineGrade(grade, 80, 70), ((grade) -> System.out.println("【中等B+】")));
        gradeMap.put(grade -> this.determineGrade(grade, 70, 60), ((grade) -> System.out.println("【中等B-】")));
        gradeMap.put(grade -> this.determineGrade(grade, 60, -1), ((grade) -> System.out.println("【同学还需努力！】")));
    }

    /**
     * 判断成绩的区间
     * @param grade 实际成绩
     * @param maxGrade 最大成绩
     * @param minGrade 最小成绩
     * @return
     */
    private boolean determineGrade(Integer grade, Integer maxGrade, Integer minGrade) {
        if (grade > minGrade && grade <= maxGrade) {
            return true;
        }
        return false;
    }

    /**
     * 获取成绩区间
     * @param grade
     */
    public void getStudentGrade(Integer grade) {
        // 遍历策略map
        for (Map.Entry<Predicate<Integer>, GradeFuncInterface> entry : gradeMap.entrySet()) {
            if (entry.getKey().test(grade)) {
                entry.getValue().printStudentGrade(grade);
                return;
            }
        }
        System.out.println("学生成绩为：" + grade + "无对应期间成绩，请维护！");
    }
}

3. 测试

3.1 创建测试类

测试类代码如下：

public class StrategyTest {
    public static void main(String[] args) {
        GradeStrategy gradeStrategy = new GradeStrategy();
        gradeStrategy.getStudentGrade(98);
        gradeStrategy.getStudentGrade(88);
        gradeStrategy.getStudentGrade(78);
        gradeStrategy.getStudentGrade(68);
        gradeStrategy.getStudentGrade(58);
        gradeStrategy.getStudentGrade(128);
        gradeStrategy.getStudentGrade(-18);
    }
  }