通用的策略模式模板

2024-03-06 本文已影响0人莫失莫忘X3

在策略模式（Strategy Pattern）中，一个类的行为或其算法可以在运行时更改。这种类型的设计模式属于行为型模式。

业务背景

商场搞活动，根据客户购买商品的金额，收费时给与不同的打折，比如，购买金额>=2000 的打八折(0.8)，金额 500 ~ 1000 的，打九折(0.9)，购买金额 0 ~ 500 的九五折(0.95)，根据不同的金额走不同计算策略逻辑。

首先定义一个Strategy接口来表示一个策略：

public interface Strategy {

    /**
     * 采用策略
     */
    String strategy();

    /**
     * 计算方法逻辑
     */
    void algorithm();
}

其中strategy方法返回当前策略的唯一标识，algorithm则是该策略的具体执行的计算逻辑。

下面是Strategy接口的三个实现类：

public class ConcreteStrategyA implements Strategy {
    
    @Override
    public String strategy() {
        return StrategySelector.strategyA.getStrategy();
    }

    @Override
    public void algorithm() {
        System.out.println("process with strategyA...");
    }
}

public class ConcreteStrategyB implements Strategy {

    @Override
    public String strategy() {
        return StrategySelector.strategyB.getStrategy();
    }

    @Override
    public void algorithm() {
        System.out.println("process with strategyB...");
    }
}

public class ConcreteStrategyC implements Strategy {

    @Override
    public String strategy() {
        return StrategySelector.strategyC.getStrategy();
    }

    @Override
    public void algorithm() {
        System.out.println("process with strategyC...");
    }
}

自定义策略选择枚举StrategySelector：

@Getter
public enum StrategySelector {

    strategyA(1,"strategyA"),
    strategyB(2,"strategyB"),
    strategyC(3,"strategyC");
    
    private Integer code;
    private String strategy;

    StrategySelector(Integer code, String strategy) {
        this.code = code;
        this.strategy = strategy;
    }
}

然后定义一个StrategyRunner接口用来表示策略的调度器：

public interface StrategyRunner {
    void execute(String strategy);
}

execute方法内部通过判断strategy的值来决定具体执行哪一个策略。

public class StrategyRunnerImpl implements StrategyRunner {

    private static final List<Strategy> STRATEGIES = Arrays.asList(new ConcreteStrategyA(), new ConcreteStrategyB(), new ConcreteStrategyC());
    private static Map<String, Strategy> STRATEGY_MAP = Maps.newHashMap();

    static {
        STRATEGY_MAP = STRATEGIES.stream().collect(Collectors.toMap(Strategy::strategy, s -> s));
    }

    @Override
    public void execute(String strategy) {
        STRATEGY_MAP.get(strategy).algorithm();
    }
}

在StrategyRunnerImpl内部，定义了一个STRATEGIES列表来保存所有Strategy实现类的实例，以及一个叫做STRATEGY_MAP的Map来保存strategy和Strategy实例之间的对应关系，static块中的代码用于从STRATEGIES列表构造STRATEGY_MAP。
这样，在execute方法中就可以很方便地获取到指定strategy的Strategy实例。

SpringBoot项目中实现并运用策略模式

@Component
public class ConcreteStrategyA implements Strategy {
    
    @Override
    public String strategy() {
        return StrategySelector.strategyA.getStrategy();
    }

    @Override
    public void algorithm() {
        System.out.println("process with strategyA...");
    }
}

@Component
public class ConcreteStrategyB implements Strategy {

    @Override
    public String strategy() {
        return StrategySelector.strategyB.getStrategy();
    }

    @Override
    public void algorithm() {
        System.out.println("process with strategyB...");
    }
}

@Component
public class ConcreteStrategyC implements Strategy {

    @Override
    public String strategy() {
        return StrategySelector.strategyC.getStrategy();
    }

    @Override
    public void algorithm() {
        System.out.println("process with strategyC...");
    }
}

然后，定义一个StrategyConfig配置类，用于向容器注入一个StrategyRunner:

@Configuration
public class StrategyConfig {

    @Bean
    public StrategyRunner runner(List<Strategy> strategies) {
        Map<String, Strategy> strategyMap = strategies.stream().collect(Collectors.toMap(Strategy::strategy, s -> s));
        return flag -> strategyMap.get(flag).algorithm();
    }
}

不难发现，strategyRunner方法的实现，其中的逻辑与之前的StrategyRunnerImpl几乎完全相同，也是根据一个List<Strategy>来构造一个Map<String, Strategy>。只不过，这里的strategies列表不是我们自己构造的，而是通过方法参数传进来的。由于strategyRunner标注了Bean注解，因此参数上的List<Strategy>实际上是在Spring Boot初始化过程中从容器获取的，所以我们之前向容器中注册的那两个实现类会在这里被注入。

这样，我们再也无需操心系统中一共有多少个Strategy实现类，因为Spring Boot的自动配置会帮我们自动发现所有实现类。我们只需编写自己的Strategy实现类，然后将它注册进容器，并在任何需要的地方注入StrategyRunner：

@Autowired private StrategyRunner strategyRunner;

然后直接使用strategyRunner就行了：

@RestController
@RequestMapping(value = "/designPatterns")
public class DesignPatternController {

    @Autowired
    private StrategyRunner strategyRunner;

    @GetMapping(value = "/algorithm")
    public void algorithm(@RequestParam("strategy") String strategy) {
        strategyRunner.execute(strategy);
    }
}

访问：
http://localhost:8080/designPatterns/algorithm 控制台输出如下：

process with strategyA...

类似的业务场景，完全可以结合业务通过方面的代码来进行改造实现，非常实用~

通用的策略模式模板

业务背景

SpringBoot项目中实现并运用策略模式

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