09、策略模式

策略模式与工厂模式最大的区别在于,策略模式注重的是对算法的维护,也可以理解为对算法的封装。而工厂模式,则只是负责创建类,在刚接触策略模式时候,往往与工厂模式容易产生混淆。
官方对策略模式的解释:
它定义了算法家族,分别封装起来,让他们之间可以互换,此模式,让算法的变化不会影响到使用算法的客户。

从此模式开始,每次总结的时候画出一个UML图。

此例子结合商场搞活动销售活动,商品价格打折、以及返价活动。
任何一种活动,最终都要有一个计算结果的方法,所以对此方法进行抽象:
   
  1. public interface PriceCalculate {
  2. public abstract double getFinalPrice();
  3. }
然后对其进行实现,分别为不搞活动,折扣,返现活动,分别如下:
   
  1. public class NormalPrice implements PriceCalculate {
  2. private double finalPrice = 0d;
  3. public double getFinalPrice() {
  4. // TODO Auto-generated method stub
  5. return finalPrice;
  6. }
  7. public NormalPrice(double sourcePrice){
  8. this.finalPrice = sourcePrice;
  9. }
  10. }
然后是折扣活动:
   
  1. public class DebetPrice implements PriceCalculate {
  2. private double finalPrice = 0d;
  3. @Override
  4. public double getFinalPrice() {
  5. return finalPrice;
  6. }
  7. public DebetPrice(double sourcePrice,double debet){
  8. this.finalPrice = Calculate.mul(sourcePrice, debet);
  9. }
  10. }
Calculate为工具类,具体代码在最后。
然后是折现活动:
    
  1. public class ReturnPrice implements PriceCalculate {
  2. private double finalPrice = 0d;
  3. @Override
  4. public double getFinalPrice() {
  5. // TODO Auto-generated method stub
  6. return finalPrice;
  7. }
  8. /**满多少价反钱活动
  9. * @param sourcePrice 原价
  10. * @param conditionPrice 返现金消费额度
  11. * @param returnPrice 返现金力度
  12. */
  13. public ReturnPrice(double sourcePrice,double conditionPrice,double returnPrice){
  14. this.finalPrice = sourcePrice;
  15. if( sourcePrice >= conditionPrice ){
  16. double times = Math.floor(Calculate.div(sourcePrice, conditionPrice)) ;
  17. int count = times>=1? (int)times:0;
  18. while(count-->0){
  19. this.finalPrice = Calculate.sub(sourcePrice,returnPrice);
  20. }
  21. }
  22. }
  23. }


其中的Calculate为工具类,具体如下:
   
  1. package com.yp.learn.util;
  2. import java.math.BigDecimal;
  3. public class Calculate {
  4. // 默认除法运算精度
  5. private static final int DEF_DIV_SCALE = 10;
  6. private Calculate(){};
  7. /**精确 加法运算
  8. * @param d1 被加数
  9. * @param d2 加数
  10. * @return 和
  11. */
  12. public static double add(double d1,double d2){
  13. BigDecimal b1= new BigDecimal(Double.toString(d1));
  14. BigDecimal b2= new BigDecimal(Double.toString(d2));
  15. return b1.add(b2).doubleValue();
  16. }
  17. /**
  18. * 提供精确的减法运算。
  19. * @param v1 被减数
  20. * @param v2 减数
  21. * @return 两个参数的差
  22. */
  23. public static double sub(double v1, double v2) {
  24. BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
  25. BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
  26. return b1.subtract(b2).doubleValue();
  27. }
  28. /**
  29. * 提供精确的乘法运算。
  30. * @param v1 被乘数
  31. * @param v2 乘数
  32. * @return 两个参数的积
  33. */
  34. public static double mul(double v1, double v2) {
  35. BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
  36. BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
  37. return b1.multiply(b2).doubleValue();
  38. }
  39. /**
  40. * 提供(相对)精确的除法运算,当发生除不尽的情况时,精确到 小数点以后10位,以后的数字四舍五入。
  41. * @param v1 被除数
  42. * @param v2 除数
  43. * @return 两个参数的商
  44. */
  45. public static double div(double v1, double v2) {
  46. return div(v1, v2, DEF_DIV_SCALE);
  47. }
  48. /**
  49. * 提供(相对)精确的除法运算。当发生除不尽的情况时,由scale参数指 定精度,以后的数字四舍五入。
  50. * @param v1 被除数
  51. * @param v2 除数
  52. * @param scale 表示表示需要精确到小数点以后几位。
  53. * @return 两个参数的商
  54. */
  55. public static double div(double v1, double v2, int scale) {
  56. if (scale < 0) {
  57. throw new IllegalArgumentException(
  58. "The scale must be a positive integer or zero");
  59. }
  60. BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
  61. BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
  62. return b1.divide(b2, scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
  63. }
  64. }
然后策略模式的核心出来了,几种类都已经实现类,并且都有算法,策略模式要做的,就是 这个抽象出来的 算法进行 维护,如下:
   
  1. public class PriceCalculateContext {
  2. PriceCalculate cal = null;
  3. /**无活动情况
  4. * @param sourcePrice
  5. */
  6. public PriceCalculateContext(double sourcePrice){
  7. cal = new NormalPrice(sourcePrice);
  8. }
  9. /**打折活动
  10. * @param sourcePrice 原价
  11. * @param debet 打折力度
  12. */
  13. public PriceCalculateContext(double sourcePrice,double debet){
  14. cal = new DebetPrice(sourcePrice,debet);
  15. }
  16. /**返现活动
  17. * @param sourcePrice 原价
  18. * @param conditionPrice 返现所需满足额度
  19. * @param returnPrice 返现力度
  20. */
  21. public PriceCalculateContext(double sourcePrice,double conditionPrice,double returnPrice){
  22. cal = new ReturnPrice(sourcePrice,conditionPrice,returnPrice);
  23. }
  24. public double getResult() {
  25. return cal.getFinalPrice();
  26. }
  27. }
与之前的工厂模式相比较,策略模式并没有提供创建运算类的工厂类,而只是将这些运算类维护在了PriceCalculateContext类中,并且此类中提供了方法getResult(),此方法所调用的刚好是算法接口。那么现在,客户端的代码就非常的清晰了:
   
  1. public class Start {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. PriceCalculateContext p = new PriceCalculateContext(100d);
  4. System.out.println(p.getResult());
  5. p = new PriceCalculateContext(122.2d, 100d, 15d);
  6. System.out.println(p.getResult());
  7. }
  8. }
通过构造价格计算维护类来计算所得的最终结果,计算的具体形式完全对客户端屏蔽。策略模式最明显的就是对每种策略所实现的算法进行了封装,在本例中,就是 PriceCalculateContext的getResult的方法,在后续,可以说如果需要新增新的算法,那么我只需要新增新的算法类,然后在PriceCalculateContext增加相应的映射即可。在客户端只需要依据不同的参数进行初始化,然后调用的方法不用发生任何改变。
UML图如下:

从类图上也可以看到,客户端的代码只关联PriceCalculateContext类,解耦很成功。

还是强调一点,策略模式注重对策略的封装。



总结分析:
1、比较工厂模式,此模式通过增加算法维护类(PriceCalculateContext),对所有的算法进行封装,并且在客户端代码中,只有此类创建和使用。
2、当新增类的时候,需要算法维护类中修改代码,相当于需求和实现做映射关系。即客户端代码依然没有转移条件判断。






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