面向对象编程思想(2)--策略模式

定义

策略模式
官方定义：定义了一系列的算法，并将每一个算法封装起来，而且使它们还可以相互替换。
个人理解：选择执行多个规则中的某个规则。

C#实现

需求1: 开发一个商场收银系统v1.0

三下五除二搞定

代码实现：

var price = Convert.ToDouble(txtPrice.Text);//单价
var number = Convert.ToDouble(txtNumber.Text);//数量
var lastTotal = Convert.ToDouble(labTotal.Text);//已购买金额

var money = price * number;//本次计算金额
labTotal.Text = (lastTotal + money).ToString();
txtContent.Text += string.Format("单价：{0},数量：{1},金额：{2}", price, number, money + "\r\n");

系统简单、方便、实用、性能好。...几个月过去，马上要国庆长假，老板为了促销决定全场8.8折。

需求2： 加入打折功能
因为项目工期紧，三下五除二又搞定

var price = Convert.ToDouble(txtPrice.Text);//单价
var number = Convert.ToDouble(txtNumber.Text);//数量
var lastTotal = Convert.ToDouble(labTotal.Text);//已购买金额
var discount = 0.88;//折扣(新增代码)

var money = price * number * discount;//本次计算金额
labTotal.Text = (lastTotal + money).ToString();
txtContent.Text += string.Format("单价：{0},数量：{1}，折扣：{2},实际金额：{2}", price, number, discount, money + "\r\n");

很是自豪，我开发效率就是这么高。老板也甚是高兴。
...转眼假期就要过去了，打折的活动也要取消了。但是，由于这次的促销效果收益还不错。老板决定继续打折活动，折扣率要成为9.8折，且只是部分商品。不打折的商品则实行满300返40，满600返100。
不对劲啊，又的改代码。到了明年是不是又要8.8？老板的心思猜不透，但程序可以写得更灵活。所以我们要好好构思下。让系统可以选择优惠策略。

需求3： 修改打折，并加入返现功能

代码实现如下

var price = Convert.ToDouble(txtPrice.Text);//单价
var number = Convert.ToDouble(txtNumber.Text);//数量
var lastTotal = Convert.ToDouble(labTotal.Text);//已购买金额            
var money = price * number;//本次计算金额
switch (cmBstrategy.Text)//下拉框
{

    case "8.8折":
        money *= 0.88;
        break;
    case "9.8折":
        money *= 0.98;
        break;
    case "满300返40":
        if (money >= 300)
        {
            money -= 40;
        }
        break;
    case "满600返100":
        if (money >= 600)
        {
            money -= 100;
        }
        break;
}

labTotal.Text = (lastTotal + money).ToString();
txtContent.Text += string.Format("单价：{0},数量：{1}，促销：{2},实际金额：{3}", price, number, cmBstrategy.Text, money + "\r\n");

现在我们的收银员可以灵活切换优惠活动，且保留的原有的优惠策略。不过我们从代码层面考虑的话，还有多处不足。

• switch条件分支语句难以阅读和维护。
• 如果我们需要修改新增优惠策略的话，需在界面代码里面修改。

根据面向对象的思想，应该封装变化。于是，我们的策略模式可以登场了。

代码重构 使用策略模式实现以上需求

var price = Convert.ToDouble(txtPrice.Text);//单价
var number = Convert.ToDouble(txtNumber.Text);//数量
var lastTotal = Convert.ToDouble(labTotal.Text);//已购买金额      
 
var context = new Context(cmBstrategy.Text);//新增代码
var money = context.Calculation(price, number);//新增代码

labTotal.Text = (lastTotal + money).ToString();
txtContent.Text += string.Format("单价：{0},数量：{1}，促销：{2},实际金额：{3}", price, number, cmBstrategy.Text, money + "\r\n");

我们发现中间那段条件分支不见了，多了一个Context类。

public class Context
{
    //策略抽象类
    private AmountCalculation amountCalculation;

    public Context(string type)
    {
        switch (type)
        {
            case "8.8折":
                amountCalculation = new Rebate(0.88);
                break;
            case "9.8折":
                amountCalculation = new Rebate(0.98);
                break;
            case "满300返40":
                amountCalculation = new Cashback(300, 40);
                break;
            case "满600返100":
                amountCalculation = new Cashback(600, 100);
                break;
        }
    }
    //计算金额
    public double Calculation(double price, double number)
    {
        return amountCalculation.Calculation(price, number);
    }
}

里面有类Rebate折扣计算、Cashback返现计算。

//折扣计算
public class Rebate : AmountCalculation
{
    private double discountRate;
    public Rebate(double discountRate)
    {
        this.discountRate = discountRate;
    }

    public override double Calculation(double price, double number)
    {
        return price * number * discountRate;
    }
}

// 返现
public class Cashback : AmountCalculation
{
    //满多少
    private double exceed;
    //返多少
    private double retreat;
    public Cashback(double exceed, double retreat)
    {
        this.exceed = exceed;
        this.retreat = retreat;
    }
    public override double Calculation(double price, double number)
    {
        var momoney = price * number;
        if (momoney >= exceed)
        {
            return momoney - retreat;
        }
        return momoney;
    }
}

看到这里，是不是明白了策略模式呢？
如果现在老板再需要我们价格折扣或是返现的活动，相比之前需要在长段的界面逻辑代码里面修改，现在要方便得多了。
第一、先在界面添加一个活动如加一个7.8折，然后界面代码就不用动了。
第二、在Context类里面加一个7.8折

switch (type)
{
    //新增
    case "7.8折":
        amountCalculation = new Rebate(0.78);
        break;

JS实现

上面用C#实现了策略模式，接下来我们尝试使用js来实现。还是借用用上面的商场活动业务。
js不同于传统的面向对象，无类、不需要实现抽象类。

//策略计算
var strategies = {
    //返现  exceed：满多少  retreat:返多少  momoney：应付金额
    cashBack: function (exceed, retreat, momoney) {
        if (momoney >= exceed) {
            return (momoney - retreat).toFixed(2);
        }
        return momoney;//返现后实付金额
    },
    //打折 discountRate：折扣率  momoney：应付金额
    rebate: function (discountRate, momoney) {
        return (discountRate * momoney).toFixed(2);//折扣后实付金额
    }
}

//上下文
var context = {
    "7.8折": function (price, number) {
        var momoney = price * number;
        return strategies.rebate(0.78, momoney);
    },
    "9.8折": function (price, number) {
        var momoney = price * number;
        return strategies.rebate(0.98, momoney);
    },
    "满300返40": function (price, number) {
        var momoney = price * number;
        return strategies.cashBack(300, 40, momoney);
    },
    "满600返100": function (price, number) {
        var momoney = price * number;
        return strategies.cashBack(600, 100, momoney);
    }
}

//计算结果
var calculateBonus = function (level, price, number) {
    return context[level](price, number);
};

//调用
console.log(calculateBonus('7.8折', 12, 3));//计算
console.log(calculateBonus('满600返100', 12, 3));//计算
console.log(calculateBonus('满300返40', 2, 23));//计算
console.log(calculateBonus('9.8折', 2, 33));//计算

结果如下：

相对于面向对象语言的实现要更加的清晰明了。
那么js可以模拟面向对象的实现吗？答案是肯定的。
首先定义返现实现类：

//返现  exceed：满多少  retreat:返多少
var CashBack = function (exceed, retreat) {
    this.exceed = exceed;
    this.retreat = retreat;
};
//计算方法
CashBack.prototype.calculate = function (price, number) {
    var momoney = price * number;
    if (momoney >= this.exceed) {
        return (momoney - this.retreat).toFixed(2);
    }
    return momoney;//返现后实付金额
}

打折类

//打折 discountRate：折扣率  momoney：应付金额
var Rebate = function (discountRate) {
    this.discountRate = discountRate;
};
//计算方法
Rebate.prototype.calculate = function (price, number) {
    return (price * number * this.discountRate).toFixed(2);//折扣后实付金额
}

策略上下文

//上下文
var Context = function (type) {
    this.type = type; 
}
Context.prototype.calculation = function (price, number) {
    var AmountCalculation;
    switch (this.type) {
        case "7.8折":
            AmountCalculation = new Rebate(0.78);
            break;
        case "9.8折":
            AmountCalculation = new Rebate(0.98);
            break;
        case "满300返40":
            AmountCalculation = new CashBack(300, 40);
            break;
        case "满600返100":
            AmountCalculation = new CashBack(600, 100);
            break;
    }
    return AmountCalculation.calculate(price, number);
}

调用如下：

//调用
var context = new Context("7.8折");  
console.log(context.calculation(12, 3));
var context = new Context("9.8折");  
console.log(context.calculation(12, 3));//计算
var context = new Context("满300返40");  
console.log(context.calculation(300, 2));//计算
var context = new Context("满600返100");  
console.log(context.calculation(300, 3));//计算

虽然对于js语言特性直接实现策略模式来说，面向对象的代码量比较多。可是对于我们后端人员new一个对象的使用方式应该更习惯。
 

策略模式场景

• 排序算法的选择冒泡排序、选择排序、快速排序、插入排序
• 压缩算法的选择zip、rar、rar5...
• 旅游交通工具的选择飞机、火车、汽车...
   

总结
策略模式通过Context上下文对具体策略进行封装，供高层直接调用而不用关系策略的具体实现。然后Context本身通过不同情况实例不同的抽象实现类（具体策略类），来执行具体策略。从而实现了具体策略的自由切换，易于新策略的扩展。
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