策略模式

Reference

什么是策略模式？

策略模式是一种行为模式，也是替代大量ifelse的利器。它所能帮你解决的是场景，一般是具有同类可替代的行为逻辑算法场景。比如；不同类型的交易方式(信用卡、支付宝、微信)、生成唯一ID策略(UUID、DB自增、DB+Redis、雪花算法、Leaf算法)等，都可以使用策略模式进行行为包装，供给外部使用。

场景

策略模式在营销场景下使用的非常多，例如购买商品时各种类型的优惠券（满减、直减、折扣、N元购）等

如果我们按照一般的设计方式，那么大概是这样的

if(coupons == '满减'){
    ...
}else if(coupons == '直减'){
    ...
}else if(coupon == '折扣'){
    ...
}else{
    ... // n 元购
}

可以看到，这段代码里面有很多的if...else语句，非常不优雅，并且如果后续有优惠券的增删改，都会使得整个代码结构改变，严重威胁整个项目的安全性。所有优惠券的实现方式都在一个类里，也会造成代码臃肿，难以维护，增加开发难度

策略改造

既然优惠券这么多种，我们可以提取出一个优惠券接口，让各种具体的优惠券去实现该接口
不同的优惠券有不同的计算方式
再提供一个 Context 上下文控制类，进行整体的策略服务

策略模式结构

上下文 （Context）维护指向具体策略的引用，且仅通过策略接口与该对象进行交流。
策略（Strategy）接口是所有具体策略的通用接口，它声明了一个上下文用于执行策略的方法。
具体策略 （Concrete Strategies）实现了上下文所用算法的各种不同变体。
当上下文需要运行算法时，它会在其已连接的策略对象上调用执行方法。上下文不清楚其所涉及的策略类型与算法的执行方式。
客户端 （Client）会创建一个特定策略对象并将其传递给上下文。上下文则会提供一个设置器以便客户端在运行时替换相关联的策略。

具体代码

public interface ICouponDiscount<T> {

    /**
     * 优惠券金额计算
     * @param couponInfo 券折扣信息；直减、满减、折扣、N元购
     * @param skuPrice   sku金额
     * @return           优惠后金额
     */
    BigDecimal discountAmount(T couponInfo, BigDecimal skuPrice);

}

public class MJCouponDiscount implements ICouponDiscount<Map<String,String>>  {

    /**
     * 满减计算
     * 1. 判断满足x元后-n元，否则不减
     * 2. 最低支付金额1元
     */
    public BigDecimal discountAmount(Map<String,String> couponInfo, BigDecimal skuPrice) {
        String x = couponInfo.get("x");
        String o = couponInfo.get("n");

        // 小于商品金额条件的，直接返回商品原价
        if (skuPrice.compareTo(new BigDecimal(x)) < 0) return skuPrice;
        // 减去优惠金额判断
        BigDecimal discountAmount = skuPrice.subtract(new BigDecimal(o));
        if (discountAmount.compareTo(BigDecimal.ZERO) < 1) return BigDecimal.ONE;

        return discountAmount;
    }
}

public class ZJCouponDiscount implements ICouponDiscount<Double>  {

    /**
     * 直减计算
     * 1. 使用商品价格减去优惠价格
     * 2. 最低支付金额1元
     */
    public BigDecimal discountAmount(Double couponInfo, BigDecimal skuPrice) {
        BigDecimal discountAmount = skuPrice.subtract(new BigDecimal(couponInfo));
        if (discountAmount.compareTo(BigDecimal.ZERO) < 1) return BigDecimal.ONE;
        return discountAmount;
    }

}

public class ZKCouponDiscount implements ICouponDiscount<Double> {


    /**
     * 折扣计算
     * 1. 使用商品价格乘以折扣比例，为最后支付金额
     * 2. 保留两位小数
     * 3. 最低支付金额1元
     */
    public BigDecimal discountAmount(Double couponInfo, BigDecimal skuPrice) {
        BigDecimal discountAmount = skuPrice.multiply(new BigDecimal(couponInfo)).setScale(2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
        if (discountAmount.compareTo(BigDecimal.ZERO) < 1) return BigDecimal.ONE;
        return discountAmount;
    }

}

public class NYGCouponDiscount implements ICouponDiscount<Double> {

    /**
     * n元购购买
     * 1. 无论原价多少钱都固定金额购买
     */
    public BigDecimal discountAmount(Double couponInfo, BigDecimal skuPrice) {
        return new BigDecimal(couponInfo);
    }

}

public class Context<T> {

    private ICouponDiscount<T> couponDiscount;

    public Context(ICouponDiscount<T> couponDiscount) {
        this.couponDiscount = couponDiscount;
    }

    public BigDecimal discountAmount(T couponInfo, BigDecimal skuPrice) {
        return couponDiscount.discountAmount(couponInfo, skuPrice);
    }

}

验证

@Test
public void test_zj() {
    // 直减；100-10，商品100元
    Context<Double> context = new Context<Double>(new ZJCouponDiscount());
    BigDecimal discountAmount = context.discountAmount(10D, new BigDecimal(100));
    logger.info("测试结果：直减优惠后金额 {}", discountAmount);
}

15:43:22.035 [main] INFO  org.itstack.demo.design.test.ApiTest - 测试结果：直减优惠后金额 90

Process finished with exit code 0

以上四组测试分别验证了不同类型优惠券的优惠策略，测试结果是满足我们的预期。
这里四种优惠券最终都是在原价100元上折扣10元，最终支付90元

扩展

在一个使用策略模式的系统中，当存在的策略很多时，客户端管理所有策略算法将变得很复杂，如果在环境类中使用策略工厂模式来管理这些策略类将大大减少客户端的工作复杂度

利用 HashMap，存入对用的标识和策略<标识key（可以定义为枚举），对应策略实现类>
客户端只需要知道哪个 key -> 哪个 Strategy 即可

小结

通过策略设计模式的使用可以把我们方法中的if语句优化掉，大量的if语句使用会让代码难以扩展，也不好维护，同时在后期遇到各种问题也很难维护。在使用这样的设计模式后可以很好的满足隔离性与和扩展性，对于不断新增的需求也非常方便承接。
策略模式、适配器模式、组合模式等，在一些结构上是比较相似的，但是每一个模式是有自己的逻辑特点，在使用的过程中最佳的方式是经过较多的实践来吸取经验，为后续的研发设计提供更好的技术输出。

进阶阅读

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