目录
一、策略模式的介绍
二、策略模式的使用场景
三、策略模式的应用
1、入参和出参类
2、策略接口
3、策略具体实现
4、策略测试
三、一些使用技巧
四、总结
对于一个逻辑相对复杂的功能应用中,难免需要做很多的逻辑判断,需要写一堆的 if/else,更糟糕的情况是里面还会嵌套在大量的 if/else,如果代码没注释,那简直就让人疯掉了。这时候可能考虑用策略模式去处理一些具有相同逻辑的代码,免除代码体中长串的 if/else
可以先看一张类图,看不懂也没关系,笔者当初刚开始接触的时候也是懵的,第三小节会以人话的方式介绍如何应用到实际的问题中,所以同学们可以先有个概念。
这个模式涉及到三个角色:
● 环境(Context)角色:持有一个Strategy的引用。
● 抽象策略(Strategy)角色: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(ConcreteStrategy)角色:包装了相关的算法或行为。
举个最常见的场景,就是支付方式,一般有支付宝、微信、银行卡等,如果从代码上来看就是以下这样的。
//支付接口
pay(payType, orderNo) {if (payType == 微信支付) {微信支付处理} else if (payType == 支付宝) {支付宝支付处理} else if (payType == 银行卡) {银行卡支付处理} else {暂不支持的支付方式}}
如果以后需要增加新的支付方式,我们还需要改这里的代码,再加一段 else if 代码。但是这样做,其实违背了面向对象的 2 个基本原则:
● 单一责任原则:一个类应该只有一个发生变化的原因
● 开闭原则:对扩展开放,对修改关闭
我们针对上面支付方式的场景,看看一般策略模式是如何应用到其中的。
定义策略接口统一的入参字段和出参字段,这对于所有的支付方式都是一样的。
1)订单支付类
入参类,定义了一个支付订单可能需要的字段,这里只是简单列举了一些,其中要注意 channel 字段,这是我们在使用策略中的重点,下面会介绍。
/*** 订单支付** @Author Liurb* @Date 2022/11/26*/
@Data
public class PayOrder {/*** 支付金额,单位元*/private String mete;/*** 用户手机号*/private String phone;/*** 支付渠道* ALIPAY:支付宝* WECHAT:微信* CARD:银行卡*/private String channel;}
2)支付结果类
出参类,定义了订单支付后所需返回的字段,这里也是简单列举了一些。
/*** 支付结果** @Author Liurb* @Date 2022/11/26*/
@Data
public class PayResult {/*** 订单号*/private String order;/*** 支付结果* 1:成功*/private Integer code;}
对应着第一点说到的策略类图,去定义策略中所涉及到的接口,但是笔者这边在实际使用中会有些不同。
1)支付处理统一入口
这是暴露给外部业务调用的支付接口。
/*** 支付处理服务统一入口** @Author Liurb* @Date 2022/11/26*/
public interface VendorPaymentService {/*** 付款** @param payOrder* @return*/PayResult pay(PayOrder payOrder);}
2)支付处理服务接口
相当于策略类图中的 Strategy 策略角色。
/*** 支付处理服务** @Author Liurb* @Date 2022/11/26*/
public interface PaymentHandleService {/*** 付款** @param payOrder* @return*/PayResult pay(PayOrder payOrder);}
3)支付处理上下文
简单来说就是选择哪种具体策略角色来处理,可以看到这里的入参是上面说的 channel 字段,出参则是策略后所具体的策略角色接口实现。
/*** 支付处理上下文** @Author Liurb* @Date 2022/11/26*/
public interface PaymentContextService {/*** 获取处理上下文** @param channel* @return*/PaymentHandleService getContext(String channel);}
下面,我们要对上面定义的接口分别写出它们的实现类。
1)支付处理服务统一入口
方法中需要持有一个上下文接口,用于根据订单的渠道,获取具体的支付处理类。
/*** 支付处理服务统一入口** @Author Liurb* @Date 2022/11/26*/
@Service
public class VendorPaymentServiceImpl implements VendorPaymentService {@ResourcePaymentContextService paymentContextService;@Overridepublic PayResult pay(PayOrder payOrder) {//获取订单中的渠道String channel = payOrder.getChannel();//根据渠道,具体选择所使用的支付处理类PaymentHandleService handleService = paymentContextService.getContext(channel);//调用该支付处理类的支付方法return handleService.pay(payOrder);}}
2)支付处理上下文
这里是策略的核心部分,根据订单的渠道值去找到对应的具体策略支付类。
/*** 支付处理上下文** @Author Liurb* @Date 2022/11/26*/
@Service
public class PaymentContextServiceImpl implements PaymentContextService {/*** 自动注入所有具体策略实现类*/@ResourceList handleServiceList;/*** 额外定义一个不支持的渠道支付方式实现类*/@Resource(name = "NonsupportPaymentHandleServiceImpl")PaymentHandleService nonsupportService;@Overridepublic PaymentHandleService getContext(String channel) {if (StrUtil.isEmpty(channel)) {return nonsupportService;}//策略实现类上都会打上 Payment 注解,并定义支付方式的值,用于适配订单的渠道值PaymentHandleService handleService = handleServiceList.stream().filter(f -> StrUtil.equals(channel, f.getClass().getAnnotation(Payment.class).value())).findFirst().orElse(nonsupportService);return handleService;}}
支付方法注解类
/*** 支付方式注解** @Author Liurb* @Date 2022/11/26*/
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Inherited
public @interface Payment {String value() default "";}
不支持的渠道支付方式实现类
/*** 不支持的业务处理实现** @Author Liurb* @Date 2022/11/26*/
@Payment("nonsupport")
@Service("NonsupportPaymentHandleServiceImpl")
public class NonsupportPaymentHandleServiceImpl implements PaymentHandleService {@Overridepublic PayResult pay(PayOrder payOrder) {PayResult result = new PayResult();result.setCode(-1);return result;}
}
3)支付方式具体策略类
这里是列举支付宝支付的实现,其他的支付类似,可以看到这里注解 Payment 定义了这个支付的渠道字段为 alipay
/*** 支付宝支付处理** @Author Liurb* @Date 2022/11/26*/
@Slf4j
@Payment("alipay")
@Service
public class AlipayPaymentHandleServiceImpl implements PaymentHandleService {@Overridepublic PayResult pay(PayOrder payOrder) {PayResult result = new PayResult();result.setOrder("alipay_202211261234567890");result.setCode(1);log.info("支付宝支付处理 订单信息:{} 支付结果:{}", payOrder, result);return result;}
}
我们来写一个单元测试类,这里使用支付宝的方式来支付,看看效果。
@SpringBootTest
class SpringbootAdvanceDemoApplicationTests {@ResourceVendorPaymentService vendorPaymentService;@Testvoid contextLoads() {PayOrder payOrder = new PayOrder();payOrder.setChannel("alipay");payOrder.setMete("100");payOrder.setPhone("123456");PayResult payResult = vendorPaymentService.pay(payOrder);System.out.println(payResult);}}
在上下文实现类中可以看到,这里已经成功注入了我们的策略实现类。
根据入参的 channel 值,匹配到了支付宝策略实现类。
成功的跳转到支付宝策略实现类中。
接下来尝试调整一下channel的值为 wechat 微信方式,看看效果。
成功跳转到微信策略实现类中。
很多时候,策略模式还可以嵌套使用,例如上面举例的支付方式,如果我们每种支付上针对一些特定情况可以给用户打折,那么在打折这种策略上面,我们又可以写另外一套策略实现。
同学们可能也有感觉到,使用策略模式,我们就要增加了好几个接口和类,其实这也是它的一个缺点之一,每增加一种支付方式(策略),就需要增加一个类,所以它复用的可能性是很少的。
同时,从上面的举例也能看出,策略的入参和出参都是固定的,但是在实际的项目中,往往都是复杂多变的,所以导致入参和出参会多出很多不是共用的字段,这对于后续维护也是一个问题,因为调用方不一定熟知哪些字段是必须的,所以这可能需要有相关的接口文档作为辅助。
但是对于一个大的系统来说,它可能是更利于维护,毕竟可能一种支付方式本身就是一个复杂的功能,如果大家都在一段代码上面写,那肯定是一种灾难。