【設計模式】漢堡中的設計模式——策略模式
每章一句
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前言
哈嘍,大家好,今天要分享的知識點是關於策略模式的使用,觀看本文章可能需要耗費【8】分鍾,通過本文,你可以認識到以下幾個知識點
- 什么是策略模式
- 針對策略模式的局限,又有哪些解決辦法
- 枚舉策略了解一下?
情景帶入
話說昨天,麥當勞搞活動,板燒只要5塊大洋!!!下班了之后我就騎着心愛的小摩托飛奔過去,在等待了一段(long)時(long)間(time)...... 終於如願以償的握着這簡單的快樂
看着手里的板燒,心里突然就有了一些想法,現在搞活動,部分商品低價就可以拿到,但是搞活動不能一直搞吧,那不然肯定虧大本了,活動形式也總不能一成不變吧,需要保持新穎,多元化吸引顧客消費
那么變化點就出來了,這個形式是可以不斷變化的,例如會有這么幾種
- 打折活動的時候,只需要5塊大洋就能拿下一個漢堡
- 買一送一活動的時候,原價可以拿到兩個
- 優惠券活動,有的時候是有一些優惠券的,達到門檻減多少
- 沒有活動時,需要原價購買
我們常說要透過現象看本質,盡管形式很多,但是萬變不離其中,最終是要付錢產生價值的,那就來分析一下這個流程吧!
開始分析
我們再來模擬一下,顧客在各種形式下是怎么點餐的
- 沒有活動時,我把漢堡添加到購物車,創建訂單,支付,等待出餐
- 搞打折活動時,漢堡只需要5塊大洋,通過指定鏈接,把漢堡加到購物車,創建訂單,支付,等待出餐
- 搞買一送一活動時,把漢堡添加到購物車,創建訂單,支付,等待出餐
- 搞滿減活動時,把漢堡和中薯、那么大雞排添加到購物車,湊足滿減金額,創建訂單,使用優惠券,支付出餐
通過畫圖的形式展示一下上述的邏輯
上面是完整的步驟,簡化一下,我們只關注產生價值的部分,也即客戶支付了多少錢,取到了哪些食物
進一步說就是,商戶可以隨意切換形式,比如昨天有5元的板燒,今天點進去看發現沒有了,但是多出來了其他的優惠,例如【麥樂雞20粒】優惠券,后天進去發現優惠券都沒了,只能原價購買等情況;但是無論形式是這樣的,最終產出時的步驟都是一致的,例如這里就是支付和取餐
繞了這么久,其實就是要引出今天的主角————策略模式
策略模式
標准定義以及類圖
定義一組算法,並封裝每個算法,讓它們彼此可以交換使用。策略模式讓這些算法在客戶端中使用起來更加獨立
如果以上述例子來看,所有形式都是一種特定的算法
- 原價購買是一種算法
- 打折也是一種算法
- 優惠券滿減也是算法
- 買一送一也是算法
- ....
算法具體的如何實現的,客戶端不管,客戶端只知道,我可以任意切換形式,並且達成想要的效果
就好比顧客知道有這個活動,但不用知道這個活動的其他細節,我只需要按照步驟操作即可有優惠
嘗試編碼
既然上述幾種情況最終都需要支付和取餐,那么我們直接就定義一個頂層接口管理這些算法(相當於是AbstractStrategy),接口中有兩個方法
- 一個是返回實際需要付多少錢
- 一個是返回實際取到的食物列表
具體如何實現,就是每個算法內部的事情了,別人管不了,相當於是每一個ConcentrateStrategy
從類圖上看到,標准的策略模式還要有一個組件Context,他就類似是策略模式的客戶端,要調用哪一個策略,跟Context溝通,不跟具體實現溝通,這樣做的好處就是實現客戶端(真正的調用方)與具體實現間的解耦,如下圖所示
所以,根據設計,我們把代碼給敲一下
-
首先是頂層接口代碼
-
然后是各個具體算法的實現
-
Context代碼
-
客戶端調用情況
輸出結果
如果我要新添加一種形式呢?
麥當勞“壕無人性”地說,今天薯條免費贈送,那么針對這種情況,很明顯現有的算法家族是不支持的,那么我們只需要再添加一種算法,叫做【FreePrice】,然后交給Client調用即可
我們完全不需要動其他已經寫好的算法,這很符合OCP原則,並且算法的具體實現也被完美的隱藏在各個實現類中,實在是很nice
策略模式的優點
其實剛剛也講了,這里再總結一下
- 算法的具體實現封裝在各個實現類中,客戶端不需要知道
- 客戶端可以根據場合隨意切換到底要使用哪一種策略
- 將客戶端與具體實現通過Context解耦,即符合OCP原則,又可以讓具體算法獨立發展而不會影響其他類修改
策略模式的局限
那么,可能有小伙伴就像提問了,策略模式這么牛逼,他就沒有一點局限性嗎?這里引用我在看《Head First 設計模式》中看到的一段話,他的意思是
設計模式的定義告訴我們,問題包含了一個目標和一組約束;光明的方向就是你的目標,黑暗的方向就是這些約束
光明與黑暗總是相伴而生,所以策略模式的約束是什么?不妨從我們實際調用的方向入手,思考一下🤔
商戶在實際設置新行為的時候,肯定是會有一個UI界面,會有下拉選擇本次要推出的形式,針對不同的形式,所需要的參數也不盡相同,例如形式是優惠卷滿減的時候,需要有滿減閾值,滿減多少,優惠券時效等等參數
那么發送到后端創建的時候,url請求也許是這樣子的(簡單給個例子):newActivity?type=1
其中type就是標識,我們具體選擇的策略,比如
- type=1代表是原價
- type=2代表是打折
- type=3代表是滿減
然后回看一下剛剛寫的代碼,在Client端調用,簡直就是太過於理想化了,真正調用的時候,不可能這么寫的
實際上,對應處理的Controller(客戶端)在接收到方法的時候,最基礎時要這么來判斷
//偽代碼,暫不校驗字段有效性問題
if (1 == type)
then xxxx
else if (2 == type)
then xxxx
else if (3 == type)
then xxxx
else if (4 == type)
then xxxx
....
你說這個,跟我了解策略模式的局限性到底有什么關系啊?其實仔細品一下,就會發現,盡管我們把各個算法的實現細節都給隱藏了,當時我們依然需要知道有多少種策略,換言之就是,我們在選擇策略的時候不免要進行判斷,這就是策略模式一個局限
第二個就是,每次都需要新建一個類單獨做一個算法策略,如果有很多很多的算法策略,就會導致類結構非常的膨脹,此時,就不易於維護和管理
解決局限性問題
針對客戶端存在一大堆的if-else,我們使用簡單工廠的形式配合把他們都封裝起來
簡單工廠+策略模式解決客戶端大量if-else情況
原來的設計不變,把Context給替換成HandlerFactory,通過靜態方法返回信息,這里為了更加貼合實際,定義了兩個VO對象
簡單工廠
最終客戶端調用
使用postman進行測試,為了方便起見,參數就不改變了,就改變type,實際上是不同的type,參數也會不相同
-
type為1,原價方式
-
type為2,優惠券滿減策略
-
type為3,折扣策略
-
type為4,買一送一策略
-
type為5,免費送策略
通過簡單工廠+策略模式,我們把原本存在於客戶端中的判斷給挪到工廠里面,把所有的運行邏輯都隱藏起來了;每次有新的策略,只需要新建一個類,修改一下HandlerFactory中的selectStrategy方法即可
不過這也導致了HandlerFactory這個類違背了OCP原則,但是相對於一大段的if-else直接暴露再客戶端,這種方法無疑是值得考慮的
枚舉策略方式
或許在看完【簡單工廠+策略模式】之后小伙伴會有所疑問,這不就是把客戶端的判斷邏輯給轉移到工廠中而已,雖然對於客戶端來說,會更加的清爽,可是似乎沒有根本性的解決問題,工廠中把if-else換成了switch-case,新的策略該創建類還是要創建類,所以該膨脹還是得膨脹啊。。。
那沒辦法了,只能出絕招了,
使用枚舉策略模式,相當於策略來說,枚舉策略更像是他的改良升級版本,使用起來也更加的靈活,不需要創建大量的類來充當各個具體實現,也不需要滿屏幕的if-else或者switch-case,看起來就相當的誘人
枚舉大家都使用過,常用來定義一些常量信息,而枚舉策略就是在枚舉類里邊加上抽象方法,讓每個常量都實現這些方法
例如,我在枚舉里邊定義這兩個方法
那么我的每一個枚舉成員都必須實現這兩個方法
給出完整的代碼
客戶端調用情況
可以發現,原本各個實現類都不需要了,只需要在枚舉中定義成員,即可達成原來的效果,而且在匹配對應的策略時,直接使用循環的方式,看起來非常的清爽
如果要添加新的策略,直接在枚舉里邊添加成員,實現對應的方法即可,而且將所有的策略統一管理起來,方便維護
唯一的缺點,可能就是策略越來越多的時候,這個枚舉類也會越來越長,但是通過成員來管理,注釋寫好,也不會顯示很混亂
總結
所以,策略模式到底是什么?
就是提供很多很多的算法,讓客戶端可以動態的選擇使用哪一個,其實在MVC中,View通過url把請求給到Controller處理,就是一種典型的策略選擇,View可以隨時更換url,綁定給另外一個Controller處理
事務都有兩面性,所以針對策略模式的局限,我們需要做額外的工作,把不好的影響降到我們能接受的度
好啦,本期文章就到這里了,限於本人水平的問題,如果有說得不對的地方,歡迎指出!我們下期再見!