设计模式——策略模式

《Head First 设计模式》 学习笔记
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策略模式

• 定义：
  • 策略模式——定义算法族，分别封装起来，让他们可以互相替换，此模式让算法的变化独立与使用算法的客户
• 适用范围：
  • 几个类的主要逻辑相同，只在部分逻辑的算法和行为上稍有区别的情况
  • 有几种相似的行为（算法），客户端需要动态决定使用哪一种
• 优点：
  • 动态改变对象的行为
  • 扩展性良好
• 缺点：
  • 客户端必须知道所有的策略类，并自行决定使用哪一个
  • 会产生很多策略类
  • 只适合扁平的结构，策略之间层级平等，不能互相嵌套
• 设计原则：
  • 找出应用中可能需要变化的地方，把它们独立出来，不要和那些不需要变化的代码混在一起
  • 针对接口编程，而不是针对实现编程
  • 多用组合，少用继承
• 结构
  • 抽象策略：抽象类或接口，约束具体策略的行为
  • 具体策略：抽象策略的实现
  • 上下文类：负责具体交互，相当于一个容器，持有具体策略实现的引用
• 执行顺序：
  • 创建具体策略实现
  • 创建上下文类，并注入策略
  • 通过上下文类处理数据
• 案例
  • 电子商城，客户下单时需要根据不同的客户类型计算折扣后价格
    • 普通客户：无优惠
    • vip客户：9折
    • 其他自定义策略...
  • 还用到了工厂模式，工厂类用到了单例模式，达到消除if/else语句的目的
• 代码

/**
 * 策略接口
 *
 * @author Xushiwei
 * @date 2019/7/18
 */
public interface DiscountStrategy {

    /**
     * 计算折扣后价格
     *
     * @param originalPrice 原价
     * @return 折扣后应付价格
     */
    BigDecimal calDiscountPrice(BigDecimal originalPrice);
}

/**
 * 普通客户策略实现
 *
 * @author Xushiwei
 * @date 2019/7/18
 */
public class OrdinaryDiscountStrategy implements DiscountStrategy {
    @Override
    public BigDecimal calDiscountPrice(BigDecimal originalPrice) {
        System.out.println("普通客户，无优惠");
        return originalPrice;
    }
}

/**
 * vip客户策略实现，九折
 *
 * @author Xushiwei
 * @date 2019/7/18
 */
public class VipDiscountStrategy implements DiscountStrategy {
    @Override
    public BigDecimal calDiscountPrice(BigDecimal originalPrice) {
        System.out.println("VIP客户，九折优惠~");
        return originalPrice.multiply(new BigDecimal("0.9"));
    }
}

/**
 * 顾客
 * 注：@Data为lombok注解
 *
 * @author Xushiwei
 * @date 2019/7/18
 */
@Data
public class Customer {

    /**
     * 姓名
     */
    private String name;

    /**
     * 客户类型
     */
    private Integer type;

    /**
     * 普通客户
     */
    public static final int TYPE_ORDINARY = 1;
    /**
     * vip客户
     */
    public static final int TYPE_VIP = 2;
    /**
     * 合作伙伴
     */
    public static final int TYPE_PARTNER = 3;
}

/**
 * 策略工厂
 * 单例
 *
 * @author Xushiwei
 * @date 2019/7/18
 */
public class DiscountStrategyFactory {

    /**
     * private修饰的构造函数，防止使用者手动创建
     */
    private DiscountStrategyFactory() {
    }

    private static DiscountStrategyFactory factory = new DiscountStrategyFactory();

    private static Map<Integer, DiscountStrategy> strategyMap = new HashMap();

    static{
        strategyMap.put(Customer.TYPE_ORDINARY, new OrdinaryDiscountStrategy());
        strategyMap.put(Customer.TYPE_VIP, new VipDiscountStrategy());
        strategyMap.put(Customer.TYPE_PARTNER, new PartnerDiscountStrategy());
    }

    public DiscountStrategy creator(int customerType) {
        return strategyMap.get(customerType);
    }

    public static DiscountStrategyFactory getInstance() {
        return factory;
    }
}

/**
 * 上下文类
 *
 * @author Xushiwei
 * @date 2019/7/18
 */
public class DiscountContext {
    private static DiscountStrategyFactory strategyFactory = DiscountStrategyFactory.getInstance();
    
    public BigDecimal calDiscountPrice(BigDecimal originalPrice, int customerType) {
        DiscountStrategy strategy = strategyFactory.creator(customerType);
        return strategy.calDiscountPrice(originalPrice);
    }
}

/**
 * 测试类
 *
 * @author Xushiwei
 * @date 2019/7/18
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        BigDecimal originalPrice = new BigDecimal(100);

        // 普通客户
        DiscountContext discountContext = new DiscountContext();
        BigDecimal price1 = discountContext.calDiscountPrice(originalPrice, 1);

        System.out.println("普通客户下单，原价：" + originalPrice + "元，应付款：" + price1 + "元");

        // vip客户
        BigDecimal price2 = discountContext.calDiscountPrice(originalPrice, 2);
        System.out.println("vip客户下单，原价：" + originalPrice + "元，应付款：" + price2 + "元");
    }
}

执行结果：
    普通客户，无优惠
    普通客户下单，原价：100元，应付款：100元
    VIP客户，九折优惠~
    vip客户下单，原价：100元，应付款：90.0元

• 参考资料：
  • 深入解析策略模式
  • JAVA设计模式学习17——策略模式