9.3.6 策略模式

策略模式用于封装系列的算法,这些算法通常被封装在一个被称为Context的类中,客户端程序可以自由选择其中一种算法,或让Context为客户端选择一个最佳的算法—使用策略模式的优势是为了支持算法的自由切换。
考虑如下场景:假如正在开发一个网上书店,该书店为了更好地促销,经常需要对图书进行打折促销,程序需要考虑各种打折促销的计算方法。
为了实现书店现在所提供的各种打折需求,程序考虑使用如下方式来实现。

//一段实现`discount()`方法的代码
public double discount(double price)
{
    //针对不同情况采用不同的打折算法
    switch(getDiscountType())
    {
        case VIP_DISCOUNT:
            return vipDiscount(price);
        break;
        case OlD_DISCOUNT:
                return oldDiscount(price);
        break;
        case SAlE_DISCOUNT:
            return saleDiscount(price);
        break;
    }
}

上面的粗体字代码会根据打折类型来决定使用不同的打折算法,从而满足该书店促销打折的要求。从功能实现的角度来看,这段代码没有太大的问题。但这段代码有一个明显的不足,程序中各种打折方法都被直接写入了discount(double price)方法中。
如有一天,该书店需要新增一种打折类型呢?那开发人员必须修改至少三处代码:

• 首先需要增加一个常量,该常量代表新增的打折类型;
• 其次需要在switch语句中增加一个case语句;
• 最后开发人员需要实现xxxDiscount()方法,用于实现新增的打折算法

为了改变这种不好的设计,下面将会选择使用策略模式来实现该功能。

程序示例

E:\workspace_QingLiangJiJavaEEQiYeYingYongShiZhang5\Strategy
└─src\
  ├─DiscountContext.java
  ├─DiscountStrategy.java
  ├─OldDiscount.java
  ├─StrategyTest.java
  └─VipDiscount.java

下面先提供一个打折算法的接口,该接口里包含一个getDiscount()方法,该接口的代码如下。

public interface DiscountStrategy
{
    // 定义一个用于计算打折价的方法
    double getDiscount(double originPrice);
}

下面为该打折接口提供两个策略类,它们分别实现了不同的打折算法。

// 实现DiscountStrategy接口，实现对VIP打折的算法
public class VipDiscount implements DiscountStrategy
{
    // 重写getDiscount()方法，提供VIP打折算法
    public double getDiscount(double originPrice)
    {
        System.out.println("使用VIP折扣...");
        return originPrice * 0.5;
    }
}

public class OldDiscount implements DiscountStrategy
{
    // 重写getDiscount()方法，提供旧书打折算法
    public double getDiscount(double originPrice)
    {
        System.out.println("老用户折扣...");
        return originPrice * 0.7;
    }
}

提供了如上两个折扣策略类之后,程序还应该提供一个DiscountContext类,该类用于为客户端代码选择合适折扣策略,当然也允许用户自由选择折扣策略。下面是该DiscountContext类的代码。

public class DiscountContext
{
    // 组合一个DiscountStrategy对象
    private DiscountStrategy strategy;
    // 构造器，传入一个DiscountStrategy对象
    public DiscountContext(DiscountStrategy strategy)
    {
        this.strategy = strategy;
    }
    // 根据实际所使用的DiscountStrategy对象得到折扣价
    public double getDiscountPrice(double price)
    {
        // 如果strategy为null，系统自动选择OldDiscount类
        if (strategy == null)
        {
            strategy = new OldDiscount();
        }
        return this.strategy.getDiscount(price);
    }
    // 提供切换算法的方法
    public void changeDiscount(DiscountStrategy strategy)
    {
        this.strategy = strategy;
    }
}

从上面的程序的粗体字代码可以看出,该Context类扮演了决策者的角色,它决定调用哪个折扣策略来处理图书打折。当客户端代码没有选择合适的折扣时,该Context会自动选择OldDiscount折扣策略:用户也可根据需要选择合适的折扣策略。
下面的程序示范了使用该Context类来处理图书打折的任何情况。

public class StrategyTest
{
    public static void main(String[] args)
    {
        // 客户端没有选择打折策略类
        DiscountContext dc = new DiscountContext(null);
        double price = 79;
        // 使用默认的打折策略
        System.out
                .println(price + "元的书默认打折后的价格是：" + dc.getDiscountPrice(price));
        // 客户端选择合适的VIP打折策略
        dc.changeDiscount(new VipDiscount());
        price = 89;
        // 使用VIP打折得到打折价格
        System.out
                .println(price + "元的书对VIP用户的价格是：" + dc.getDiscountPrice(price));
    }
}

上面程序的第一行粗体字代码创建了一个Discountcontext对象,客户端并未指定实际所需的打折策略类,故程序将使用默认的打折策略类;程序第二行粗体字代码指定使用VipDiscount策略类,故程序将改为使用VP打折策略。
从上面的介绍中可以看岀,使用策略模式可以让客户端代码在不同的打折策略之间切换,但也有个小小的遗憾:客户端代码需要和不同的策略类耦合。为了弥补这个不足,可以考虑使用配置文件来指定DiscountContext使用哪种打折策略——这就彻底分离客户端代码和具体打折策略类
介绍到这里,相信读者对Hibernate的Dialect会有一点感觉了,这个Dialect类代表各数据库方言的抽象父类,但不同数据库的持久化访问可能存在一些差别,尤其在分页算法上存在较大的差异, Dialect不同子类就代表了一种特定的数据库访问策略。为了让客户端代码与具体的数据库、具体的Dialect实现类分离, Hibernate需要在hibernate.cfg.xml文件中指定应用所使用的Dialect子类。
与此类似的是, Spring的Resource接口也是一个典型的策略接口,不同的实现类代表了不同的资源访问策略。当然Spring可以非常”智能”地选择合适的Resource实现类,通常来说, Spring可以根据前缀来决定使用合适的Resource实现类;还可根据Application Context的实现类来决定使用合适的Resource实现类。具体请参考本书8.3节的介绍。