策略模式

为什么讲策略模式

策略模式，应该是工作中比较常用的设计模式，调用方自己选择用哪一种策略完成对数据的操作，也就是“一个类的行为或其算法可以在运行时更改”我个人的理解是 将一些除了过程不同其他都一样的函数封装成策略，然后调用方自己去选择想让数据执行什么过程策略。常见的例子为根据用户分类推荐不同的排行榜（用户关注点不一样，推荐榜单就不一样）和单例模式一样，随着时间发展，我不再推荐经典策略模式，更推荐简单策略用枚举策略模式，复杂地用工厂策略模式。下面引入一个例子，我们的需求是：对一份股票数据列表，给出低价榜、高价榜、涨幅榜。这其中只有排序条件的区别，比较适合作为策略模式的例子

经典策略模式

数据DTO

@Data  
public class Stock {  
  
    // 股票交易代码  
    private String code;  
  
    // 现价  
    private Double price;  
  
    // 涨幅  
    private Double rise;  
}  

抽象得到的策略接口

public interface Strategy {  
  
    /**  
     * 将股票列表排序  
     *  
     * @param source 源数据  
     * @return 排序后的榜单  
     */  
    List<Stock> sort(List<Stock> source);  
}  

实现我们的策略类

/**  
 * 高价榜  
 */  
public class HighPriceRank implements Strategy {  
  
    @Override  
    public List<Stock> sort(List<Stock> source) {  
        return source.stream()  
                .sorted(Comparator.comparing(Stock::getPrice).reversed())  
                .collect(Collectors.toList());  
    }  
}  
  
/**  
 * 低价榜  
 */  
public class LowPriceRank implements Strategy {  
  
    @Override  
    public List<Stock> sort(List<Stock> source) {  
        return source.stream()  
                .sorted(Comparator.comparing(Stock::getPrice))  
                .collect(Collectors.toList());  
    }  
}  
  
/**  
 * 高涨幅榜  
 */  
public class HighRiseRank implements Strategy {  
  
    @Override  
    public List<Stock> sort(List<Stock> source) {  
        return source.stream()  
                .sorted(Comparator.comparing(Stock::getRise).reversed())  
                .collect(Collectors.toList());  
    }  
}  

经典的Context类

public class Context {  
    private Strategy strategy;  
      
    public void setStrategy(Strategy strategy) {  
        this.strategy = strategy;  
    }  
  
    public List<Stock> getRank(List<Stock> source) {  
        return strategy.sort(source);  
    }  
}  

于是 我们顺礼成章地得到调用类—榜单实例RankServiceImpl

@Service  
public class RankServiceImpl {  
  
    /**  
     * dataService.getSource() 提供原始的股票数据  
     */  
    @Resource  
    private DataService dataService;  
  
    /**  
     * 前端传入榜单类型, 返回排序完的榜单  
     *  
     * @param rankType 榜单类型  
     * @return 榜单数据  
     */  
    public List<Stock> getRank(String rankType) {  
        // 创建上下文  
        Context context = new Context();  
        // 这里选择策略  
        switch (rankType) {  
            case "HighPrice":  
                context.setStrategy(new HighPriceRank());  
                break;  
            case "LowPrice":  
                context.setStrategy(new LowPriceRank());  
                break;  
            case "HighRise":  
                context.setStrategy(new HighRiseRank());  
                break;  
            default:  
                throw new IllegalArgumentException("rankType not found");  
        }  
        // 然后执行策略  
        return context.getRank(dataService.getSource());  
    }  
}  

我们可以看到经典方法，创建了一个接口、三个策略类，还是比较啰嗦的。调用类的实现也待商榷，新增一个策略类还要修改榜单实例（可以用抽象工厂解决，但是复杂度又上升了）。加之我们有更好的选择，所以此处不再推荐经典策略模式

基于枚举的策略模式

这里对这种简单的策略，推荐用枚举进行优化。

枚举的本质是创建了一些静态类的集合。

我下面直接给出例子，大家可以直观感受一下

枚举策略类

public enum RankEnum {  
    // 以下三个为策略实例  
    HighPrice {  
        @Override  
        public List<Stock> sort(List<Stock> source) {  
            return source.stream()  
                    .sorted(Comparator.comparing(Stock::getPrice).reversed())  
                    .collect(Collectors.toList());  
        }  
    },  
    LowPrice {  
        @Override  
        public List<Stock> sort(List<Stock> source) {  
            return source.stream()  
                    .sorted(Comparator.comparing(Stock::getPrice))  
                    .collect(Collectors.toList());  
        }  
    },  
    HighRise {  
        @Override  
        public List<Stock> sort(List<Stock> source) {  
            return source.stream()  
                    .sorted(Comparator.comparing(Stock::getRise).reversed())  
                    .collect(Collectors.toList());  
        }  
    };  
  
    // 这里定义了策略接口  
    public abstract List<Stock> sort(List<Stock> source);  
}  

对应的调用类也得以优化，榜单实例RankServiceImpl

@Service  
public class RankServiceImpl {  
  
    /**  
     * dataService.getSource() 提供原始的股票数据  
     */  
    @Resource  
    private DataService dataService;  
  
    /**  
     * 前端传入榜单类型, 返回排序完的榜单  
     *  
     * @param rankType 榜单类型 形似 RankEnum.HighPrice.name()  
     * @return 榜单数据  
     */  
    public List<Stock> getRank(String rankType) {  
        // 获取策略，这里如果未匹配会抛 IllegalArgumentException异常  
        RankEnum rank = RankEnum.valueOf(rankType);  
        // 然后执行策略  
        return rank.sort(dataService.getSource());  
    }  
}  

可以看到，如果策略简单的话，基于枚举的策略模式优雅许多，调用方也做到了0修改，但正确地使用枚举策略模式需要额外考虑以下几点

• 枚举的策略类是公用且静态，这意味着这个策略过程不能引入非静态的部分，扩展性受限

• 策略模式的目标之一，是优秀的扩展性和可维护性，最好能新增或修改某一策略类时，对其他类是无改动的。而枚举策略如果过多或者过程复杂，维护是比较困难的，可维护性受限

基于工厂的策略模式

为了解决良好的扩展性和可维护性，我更推荐以下利用spring自带beanFactory的优势，实现一个基于工厂的策略模式。

策略类改动只是添加了@Service注解，并指定了Service的value属性

/**  
 * 高价榜  
 * 注意申明 Service.value = HighPrice,他是我们的key,下同  
 */  
@Service("HighPrice")  
public class HighPriceRank implements Strategy {  
  
    @Override  
    public List<Stock> sort(List<Stock> source) {  
        return source.stream()  
                .sorted(Comparator.comparing(Stock::getPrice).reversed())  
                .collect(Collectors.toList());  
    }  
}  
  
/**  
 * 低价榜  
 */  
@Service("LowPrice")  
public class LowPriceRank implements Strategy {  
  
    @Override  
    public List<Stock> sort(List<Stock> source) {  
        return source.stream()  
                .sorted(Comparator.comparing(Stock::getPrice))  
                .collect(Collectors.toList());  
    }  
}  
  
/**  
 * 高涨幅榜  
 */  
@Service("HighRise")  
public class HighRiseRank implements Strategy {  
  
    @Override  
    public List<Stock> sort(List<Stock> source) {  
        return source.stream()  
                .sorted(Comparator.comparing(Stock::getRise).reversed())  
                .collect(Collectors.toList());  
    }  
}  

调用类修改较大，接入借助spring工厂特性，完成策略类

@Service  
public class RankServiceImpl {  
  
    /**  
     * dataService.getSource() 提供原始的股票数据  
     */  
    @Resource  
    private DataService dataService;  
    /**  
     * 利用注解@Resource和@Autowired特性,直接获取所有策略类  
     * key = @Service的value  
     */  
    @Resource  
    private Map<String, Strategy> rankMap;  
  
    /**  
     * 前端传入榜单类型, 返回排序完的榜单  
     *  
     * @param rankType 榜单类型 和Service注解的value属性一致  
     * @return 榜单数据  
     */  
    public List<Stock> getRank(String rankType) {  
        // 判断策略是否存在  
        if (!rankMap.containsKey(rankType)) {  
            throw new IllegalArgumentException("rankType not found");  
        }  
        // 获得策略实例  
        Strategy rank = rankMap.get(rankType);  
        // 执行策略  
        return rank.sort(dataService.getSource());  
    }  
}  

若使用的不是Spring，也可以找找对应框架的工厂模式实现，或者自己实现一个抽象工厂。

工厂策略模式会比枚举策略模式啰嗦，但也更加灵活、易扩展性和易维护。故简单策略推荐枚举策略模式，复杂策略才推荐工厂策略模式。