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Android中的设计模式之策略模式

newtrek
 newtrek
发布于 2018/08/07 22:38
字数 1398
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参考

  • 《设计模式:可复用面向对象软件的基础 》5.9 Strategy--对象行为型模式
  • 《设计模式解析》(第二版)第九章 Strategy模式
  • 《Android源码设计模式解析与实战》第七章策略模式

处理新需求的一种途径

  • 灾难往往是由短期未甄选最优的决策,长期积累而引起的

  • 在软件开发中也是如此,只关心眼前的事情,而忽视长期问题 原因:

  • 我们确实无法预测新需求将如何变化

  • 如果要把软件编写得能够方便地添加新功能,在设计阶段就永远止步不前了

  • 客户或老板正死死盯着我们的进度,要求立即实现,我们没有时间多想。

  • 我们以后会考虑这个问题

  • 似乎就是两种选择:

    • 过度分析或过度设计
    • 一上来就扎进细节中,编写代码,根本不考虑长期问题。

考虑变化的设计

  • 针对接口进行编程,而不要针对实现编程。
  • 优先使用对象组合,而不是类继承
  • 考虑设计中什么应该是可变的,关注对变化的概念进行封装

例子1:国际电子商务系统

这个系统的总架构中有一个控制器对象,用于处理销售请求。他能够确认何时有人在请求销售订单,并将请求转发给SalesOrder对象进行订单处理。

总架构中的SalesOrder

SalesOrder对象的功能包括:

  • 允许客户通过GUI填写订单
  • 处理税额的计算
  • 处理订单,打印销售数据

当然这些功能可以借助其他对象去实现,他的作用应该是充当一个存在销售订单信息的容器。

处理新的需求

比如必须处理美国之外的顾客的订单税额。 那么我们至少需要添加新的税额计算规则

那么该怎样添呢?

  • 复制和粘贴 一份代码,两个版本,维护很麻烦
  • 使用switch或者if语句,用一个变量指定各种情况 如果有很多个国家呢?以后添加国家还要慢慢检查分支,看漏掉那个国家没有。条件复杂后,分支的流向也开始模糊了,反而难以阅读和理解。
  • 使用函数指针或者委托 函数指针和委托无法维持每个对象的状态,功能受限。
  • 继承 如果错误使用,继承会使设计非常脆弱和僵化。

比如: 继承方案

这种方案的困难之处在于,它这次能够凑效,但是无法次次凑效,比如,如果要处理德国订单,或者应对其他方面发生变化(如日期格式,语言和运费规则),我们构建的继承层次将无法轻松应对

使用策略模式方法

第一步 发现变化并封装之

在本例中,已经确定缴税规则是变化的,“将它封装”就应该创建一个抽象类定义如何在概念上完成税额计算,然后根据每种变化派生具体类。

封装变化

第二步 组合优先

应该使用组合代替继承,用组合包含变化,也就是说,只有一个SalesOrder类,让它包含处理变化的CalcTax类

组合代替继承

直接继承方和策略模式方案比较

一个是自己直接派生处理变化,另一个是包含引用指向变化,当然是后一种好,因为一些税额业务规则能更好的独立于使用自己的SalesOrder

《设计模式》中的Strategy 模式

意图

可以根据上下文,使用不同的业务规则或算法

解释

定义一系列的算法,把它们一个个封装起来,并且使它们可相互替换,Strategy模式使算法可独立于使用它的客户而变化。

原则

  • 对象都具有指责
  • 这些指责不同的具体实现是通过多态的使用完成的
  • 概念上相同的算法具有多个不同的实现,需要进行管理

角色

  • Context 用来操作策略的上下文环境,比如上面说的Calculator类
  • Stragety 策略的对象
  • ConcreteStragetyA,ConcreteStragetyB 具体的策略实现 策略模式UML类图

示例代码

public class PriceCalculator {
private Stragety stragety;
	public void setStragety(Stragety stragety){
		this.stragety=stragety;
	}
	
public void calculatePrice(int km) {
	int price=0;
	if (stragety!=null) {
		price=stragety.calculatePrice(km);
	}
	System.out.println(String.valueOf(price));
}
}
public class Bus implements Stragety{
	@Override
	public int calculatePrice(int km) {
		return 3*km;
	}
	
}
public class Subway implements Stragety{
	
	@Override
	public int calculatePrice(int km) {
		return 5*km;
	}
	
}
public class Taxi implements Stragety{
	
	@Override
	public int calculatePrice(int km) {
		return 2*km;
	}
	
}
	public static void main(String[] args) {
		PriceCalculator laowang=new PriceCalculator();
		laowang.setStragety(new Bus());
		laowang.calculatePrice(3);
		laowang.setStragety(new Subway());
		laowang.calculatePrice(3);
		laowang.setStragety(new Taxi());
		laowang.calculatePrice(3);
	}

效果

使用if-else暴露的问题是代码臃肿,逻辑复杂,难以升级和维护,没有结构可言;策略模式是通过建立抽象,将不同的策略构建成一个具体的策略实现,通过不同的策略实现算法替换。在简化逻辑,结构的同时,增强了系统的可读性,稳定性,可扩展性。

应用例子2 Android动画中的时间插值器

待研究

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