第二讲 策略模式.ppt

《第二讲 策略模式.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第二讲 策略模式.ppt（35页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第二讲策略模式商场促销v大鸟：“吼吼，记住了，编程是一门技术，更是一门艺术编程是一门技术，更是一门艺术，不能只满足于写完代码运行结果正确就完事，时常考虑如何让代码更加简炼，更加容易维护，容易扩展和复用，只有这样才可以是真的提高。写出优雅的代码真的是一种很爽的事情。不过学无止境，其实这才是理解面向对象的开始呢。给你出个作业：做一个商场收银软件，营业员根据客户购买商品单价和数量，向客户收费。”v小菜：“就这个？没问题呀。”v小菜心里想：“大鸟要我做的是一个商场收银软件，营业员根据客户购买商品单价和数量，向客户收费。这个很简单，两个文本框，输入单价和数量，再用个列表框来记录商品的合计，最终用一个按钮

2、来算出总额就可，对，还需要一个重置按钮来重新开始，不就行了？！”地点：大鸟房间地点：大鸟房间人物：小菜、大鸟人物：小菜、大鸟时间：某晚时间：某晚10点点小菜的初版关键代码v商场收银系统v1.0关键代码如下：v/声明一个double变量total来计算总计vdoubletotal=0.0d;vprivatevoidbtnOk_Click(objectsender,vEventArgse)vdoubletotalPrices=Convert.ToDouble(txtPrice.Text)*vConvert.ToDouble(txtNum.Text);vtotal=total+totalPrices

3、;vlbxList.Items.Add(“单价：”+txtPrice.Text+“数量：v+txtNum.Text+合计：+totalPrices.ToString();vlblResult.Text=total.ToString();v点击确定按钮执行的业务逻辑需求稍变如何？v“大鸟，”小菜叫道，“来看看，这不就是你要的收银软件吗？我不到半小时就搞定了。”v“哈哈，很快嘛，”大鸟说着，看了看小菜的代码。接着说：“现在我要求商场对商品搞活动，所有的商品打8折。”v“那不就是在totalPrices后面乘以一个0.8吗？”v“小子，难道商场活动结束，不打折了，你还要再改写一遍程序代码，再去把所有

4、机器全部安装一次吗？再说，我现在还有可能因为周年庆，打五折的情况，你怎么办？”v小菜不好意思道：“啊，我想得是简单了点。其实只要加一个下拉选择框就可以解决你说的问题。”v大鸟微笑不语。商场收银系统v1.1关键代码vdoubletotal=0.0d;/总计总计vprivatevoidform1_Load(objectsender,EventArgse)vcbxType.Items.Addrange(newobject“正常收费正常收费”,“8折折”,“7折折”);vcbxType.SelectedIndex=0;/初始化折扣下拉框初始化折扣下拉框vvprivatevoidbtnOk_Click(

5、objectsender,EventArgse)vdoubletotalPrices=0d;vswitch(cbxType.SelectedIndex)/根据选项决定打折额度根据选项决定打折额度vcase0:totalPrices=Convert.ToDouble(txtPrice.Text)*vConvert.ToDouble(txtNum.Text);break;vcase1:totalPrices=Convert.ToDouble(txtPrice.Text)*vConvert.ToDouble(txtNum.Text)*0.8;break;vcase2:totalPrices=Conv

6、ert.ToDouble(txtPrice.Text)*vConvert.ToDouble(txtNum.Text)*0.7;break;vvtotal=total+totalPrices;vlbxList.Items.Add(“单价：单价：”+txtPrice.Text+“数量：数量：v+txtNum.Text+合计：合计：+totalPrices.ToString();vlblResult.Text=total.ToString();v再添点需求如何？v“这下可以了吧，只要我事先把商场可能的打折都做成下拉选择框的项，要变化的可能性就小多了。”小菜说道。v“这比刚才灵活性上是好多了，不过重复

7、代码很多，像Convert.ToDouble（），你这里就写了6遍，而且3个分支要执行的语句除了打折多少以外几乎没什么不同，应该考虑重构一下。不过还不是最主要的，现在我的需求又来了，商场的活动加大，需要有满300返100的促销算法，你说怎么办？”v“满300返100，那要是700就要返200了？这个必须要写函数了吧？”v“小菜呀，看来之前教你的白教了，这里面看不出什么名堂吗？”简单工厂模式能解决一切？v“哦！我想起来了，你的意思是简单工厂模式是吧，对的对的，我可以先写一个父类，再继承它实现多个打折和返利的子类，利用多态，完成这个代码。”v“你打算写几个子类？”v“根据需求呀，比如8折、7折、5

8、折、满300送100、满200送50要几个写几个。”v“小菜又不动脑子了，有必要这样吗？如果我现在要3折，我要满300送80，你难道再去加子类？你不想想看，这当中哪些是相同的，哪些是不同的？”v“对的，这里打折基本都是一样的，只要有个初始化参数就可以了。满几送几的，需要两个参数才行，明白，现在看来不麻烦了。”学会抽象！v“面向对象的编程，并不是类越多越好，类的划分是为了封面向对象的编程，并不是类越多越好，类的划分是为了封装，但分类的基础是抽象装，但分类的基础是抽象，具有相同属性和功能的对象的抽具有相同属性和功能的对象的抽象集合才是类象集合才是类。打一折和打九折只是形式的不同，抽象分析出来，所有

9、的打折算法都是一样的，所以打折算法应该是一个类。好了，空话已说了太多，写出来才是真的懂。”v大约1个小时后，小菜交出了第三份的作业代码结构图cashFactory+createCashAccept():CashSuper？各类的具体实现v现金收费抽象类(CashSuper)vabstractclassCashSupervpublicabstractdoubleacceptCash(doublemoney);vv正常收费子类(CashNormal)vclassCashNormal：CashSupervpublicoverridedoubleacceptCash(doublemoney)vretu

10、rnmoney;vv正常收费，原价返回抽象方法，收取现金，参数是原价，返回为当前价打折收费子类vclassCashRebate:CashSupervprivatedoublemoneyRebate=1d；vpublicCashRebate(StringmoneyRebate)vthis.moneyRebate=double.parse(moneyRebate);vvpublicoverridedoubleacceptCash(doublemoney)vreturnmoney*moneyRebate;vv打折收费，必须输入初始折扣率返利收费子类vclassCashReturn:CashSuper

11、vprivatedoublemoneyCondition=0.0d；vprivatedoublemoneyReturn=0.0d；vpublicCashReturn(StringmoneyCondition,StringmoneyReturn)vthis.moneyCondition=double.parse(moneyCondition);vthis.moneyReturn=double.parse(moneyReturn);vvpublicoverridedoubleacceptCash(doublemoney)vdoubleresult=money;vif(money=moneyCond

12、ition)vresult=money-Math.Floor(money/moneyCondition)*moneyReturn;vreturnresult;vv返利收费，必须输入两个初始参数：返利条件和返利值，如满300送100若大于返利条件，则需减去返利值现金收费工厂类vclassCashFactoryvpublicstaticCashSupercreateCashAccept(Stringtype)vCashSupercs=null;vswitch(type)vcase“正常收费”:vcs=newCashNormal();break;vcase“满300送100”:vcs=newCash

13、Return();break;vcase“8折”:vcs=newCashRebate();break;vvreturncs;vv现金收费工厂根据条件返回相应收费对象客户端程序主要部分vdoubletotal=0.0d;/声明一个double变量total来计算总计vprivatevoidbtnOk_Click(objectsender,EventArgse)vCashSupercs;vcs=CashFactory.createCashAccept(cbxType.SelectedItem.toString();vdoubletotalPrices=cs.acceptCash(vConvert.

14、ToDouble(txtPrice.Text)*Convert.ToDouble(txtNum.Text);vtotal=total+totalPrices;vlbxList.Items.Add(“单价：”+txtPrice.Text+“数量：”+txtNum.Text+“”v+cbxType.SelectedItem+合计：+totalPrices.ToString();vlblResult.Text=total.ToString();v你能让客户不提要求吗？v“大鸟，搞定，这次无论你要怎么改，我都可以简单处理就行了。”小菜自信满满的说。v“是吗，要是需要打5折和满500送200的促销活动，

15、如何办？”v“只要在收费对象生成工厂当中加两个条件，在界面的下拉选项框里加两项，就OK了。”v“说得不错，如果我现在需要增加一种商场促销手段，满100积分10点，以后积分到一定时候可以领取奖品如何做？”v“有了工厂，何难？加一个积分算法类，构造方法有两个参数：条件和返点，让它继承CashSuper，再到收费对象生成工厂里加满100积分10点的分支条件，再到界面稍加改动，就行了。”你能让客户不提要求吗？v“嗯，不错，那我问你，如果商场现在需要拆迁，没办法，只能跳楼价销售，商场的所有商品都需要打8折，打折后的价钱再每种商品满300送50，最后计总价的时候，商场还满1000送200，你说如何办？”v

16、“搞没搞错哦，这商场不如白送得了，哪有这样促销的？老板跳楼时估计都得赤条条的了。”v“商场大促销你还不高兴呀！当然，你是软件开发者，客户老是变动需求的确不爽，但你不能不让客户提需求呀，我不是说过吗，需求的变更是必然需求的变更是必然！所以开发者应该做的是考虑开发者应该做的是考虑如何让自己的程序更能适应变化，而不是抱怨客户的无理，如何让自己的程序更能适应变化，而不是抱怨客户的无理，客户不会管程序员加班时的汗水，也不相信程序员失业时的客户不会管程序员加班时的汗水，也不相信程序员失业时的眼泪眼泪，因为客户自己正在为自己的放血甩卖而流泪呀。”老革命遇到了新问题v“你对简单工厂用得很熟练了嘛。”大鸟接着说

17、：“简单工厂模式虽然也能解决这个问题，但这个模式只是解决对象的创建问题。并且由于工厂本身包括了所有的收费方式，商场是可能经常性的更改打折额度和返利额度，每次维护或扩展收费方式都要改动这个工厂，以致代码需要重新编译部署，这真的是很糟糕的处理方式，所以它不是最好的办法。面对算法的时常变动，应该有更好的办法。好好去研究一下设计模式吧，就会有解决办法的。v小菜进入了沉思中策略模式策略模式v小菜次日来找大鸟，说：“我找到相关设计模式了，应该是策略模式(Strategy)。策略模式：它定义了算法家族，分别策略模式：它定义了算法家族，分别封装起来，让它们之间可以互相替换，封装起来，让它们之间可以互相替换，此

18、模式让算法的变化，此模式让算法的变化，不会影响到使用算法的客户不会影响到使用算法的客户。看来商场收银系统应该考虑用策略模式？”“你问我？你说呢？”大鸟笑道，“商场收银时如何促销，用打折还是返利，其实都是一些算法，用工厂来生成算法对象，感觉是不是很怪？而最重要的是这些算法是随时都可能互相替换的，这就是变化点，而封装变化点封装变化点是我们面向对象的一种很重要的思维方式。我们来看看策略模式的结构图和基本代码。”策略模式的结构图策略类，定义所有支持的算法的公共接口具体策略类，封装了具体的算法或行为，继承自StrategyContext上下文，用一个ConcreteStrategy来配置，维护一个对St

19、rategy对象的引用基本代码vStrategy类，定义所有支持的公共接口v/抽象算法类vabstractclassStrategyv/算法方法vpublicabstractvoidAlgorithmInterface();vConcreteStrategy类v/封装了具体的算法或行为，继承自StrategyvclassConcreteStrategyA:StrategyvpublicoverridevoidAlgorithmInterface()vConsole.WriteLine(“算法A的实现”);vvvclassConcreteStrategyB:Strategyvpublicover

20、ridevoidAlgorithmInterface()vConsole.WriteLine(“算法B的实现”);vvvclassConcreteStrategyC:StrategyvpublicoverridevoidAlgorithmInterface()vConsole.WriteLine(“算法C的实现”);vvContext上下文类v/用一个具体策略类来配置，维护对抽象策略类对象的引用vclassContext/上下文vStrategystrategy;vpublicContext(Strategystrategy)vthis.strategy=strategy;vv/上下文接口vp

21、ublicvoidcontextInterface()vstrategy.AlgorithmInterface();vv用具体策略对象初始化根据具体策略对象，调用其算法的方法客户端代码vstaticvoidmain(Stringargs)vContextcontex;vcontext=newContext(newConcreteStrategyA();vcontext.contextInterface();vcontext=newContext(newConcreteStrategyB();vcontext.contextInterface();vcontext=newContext(newC

22、oncreteStrategyC();vcontext.contextInterface();vConsole.Read();v实例化不同策略，调用接口算法时，结果不同策略模式实现收费系统v“我明白了，”小菜说，“我昨天写的CashSuper就是抽象策略，而正常收费CashNormal、打折收费CashRebate和返利收费CashReturn就是三个具体策略，也就是策略模式中说的具体算法，对吧？”v“是的，那么关键就在于Context以及客户端程序如何写了？去查查资料，研究后把代码写出来给我看。”大鸟鼓励道。v“好的，我一定很快写出来给你看！”小菜很兴奋。收银系统V1.2代码结构图CashS

23、uper+acceptCash():doubleCashContext+getResult():doubleCashNormal+acceptCash():doubleCashRebate+acceptCash():doubleCashReturn+acceptCash():doubleCashContext类vclassCashContextvCashSupercs;/声明一个CashSuper对象vpublicCashContext(CashSupercsuper)vthis.cs=csuper;/通过构造方法，传入具体收费策略vvpublicdoublegetResult(doublem

24、oney)vreturncs.acceptCash(money);/根据不同策略获得结果vv客户端主要代码vdoubletotal=0.0d;/声明一个double变量total来计算总计vprivatevoidbtnOk_Click(objectsender,EventArgse)vCashContextcc;vswitch(cbxType.selectedItem.toString()vcase“正常收费”:vcc=newCashContext(newCashNormal();break;vcase“满300送100”:vcc=newCashContext(newCashReturn();

25、break;vcase“8折”:vcc=newCashContext(newCashRebate();break;vvdoubletotalPrices=cc.getResult(vConvert.ToDouble(txtPrice.Text)*Convert.ToDouble(txtNum.Text);vtotal=total+totalPrices;vlbxList.Items.Add(“单价：”+txtPrice.Text+“数量：”+txtNum.Text+“”v+cbxType.SelectedItem+合计：+totalPrices.ToString();vlblResult.Te

26、xt=total.ToString();v由Context获得结果，隔离了客户和具体算法根据下拉选择框，使用不同策略初始化CashContext不觉得有点别扭吗？v“大鸟，我用策略模式是实现了，但我感觉这样子做不又回到原来的老路了吗，在客户端去判断用哪一个算法？这等于要改变需求算法时，还是要去更改客户端的程序呀？”v“是的，但是你有什么好办法，把这个判断的过程从客户端程序转移走呢？”v“转移走？不明白，原来用简单工厂是可以做到的，现在这样子如何做到？”v“难道简单工厂一定要是一个单独的类吗？难道不可以与策略模式的Context类结合？”v“哦，我明白你的意思了，letmetry。”策略与简单工

27、厂结合vclassCashContext/改造CashContextvCashSupercs=null;/声明一个CashSuper对象vpublicCashContext(Stringtype)vswitch(type)vcase“正常收费”:vcs=newCashNormal();break;vcase“满300送100”:vcs=newCashReturn();break;vcase“8折”:vcs=newCashRebate();break;vvpublicdoublegetResult(doublemoney)vreturncs.acceptCash(money);/根据不同策略获得

28、结果vv通过构造方法，传入收费类型字符串，而不是具体收费策略对象把实例化具体策略的过程由客户端转移到Context类中。简单工厂的应用改造后客户端主要代码vdoubletotal=0.0d;vprivatevoidbtnOk_Click(objectsender,EventArgse)vCashContextcc=newCashContext(cbxType.selectedItem.toString();vdoubletotalPrices=cc.getResult(vConvert.ToDouble(txtPrice.Text)*Convert.ToDouble(txtNum.Text);

29、vtotal=total+totalPrices;vlbxList.Items.Add(“单价：”+txtPrice.Text+“数量：”+txtNum.Text+“”+cbxType.SelectedItem+合计：+totalPrices.ToString();vlblResult.Text=total.ToString();v根据下拉选择框，将算法类型字符串传入CashContext对象中简单工厂与策略模式之异同v“改进后的客户端和你写的简单工厂的客户端比呢？观察一下，找出它们的不同之处。”v/简单工厂模式的用法vCashSupercs=CashFactory.createCashAcc

30、ept(vcbxType.selectedItem.toString();v=cs.getResult();v/策略模式与简单工厂结合的用法vCashContextcs=newCashContext(vcbxType.selectedItem.toString();v=cs.getResult();v“你的意思是说，简单工厂模式我需要客户端认识两个类，CashSuper和CashFactory，而策略模式和简单工厂结合的用法，客户端只需要认识一个类CashContext就可以了。耦合更加降低。”v“说的没错，我们在客户端实例化的是CashContext对象，调用的是这个对象的方法getResu

31、lt()，这使得具体的收费算法彻底与客户端分离。连算法的父类CashSuper都不让客户端认识了。”策略模式解析v“回过头来反思一下策略模式，策略模式是一种定义一系列算法的方法，从概念是上来看，所有这些算法完成的都是相同的工作，只是实现不同，它可以以相同的方式来调用所有的算法，减少了各种算法类与使用算法类之间的耦合。”大鸟总结道。v“策略模式还有些什么优点？”小菜问道。v“策略模式的Strategy类层次为Context定义了一些列的可供重用的算法或行为。继承有助于析取出这些算法中的公共功能。针对我们的应用，你说这公共功能是什么？”v“公共功能就是获得计算费用的结果getResult，这是的算

32、法之间就有了抽象的父类。”v“对，很好。另一个策略模式的优点是简化了单元测试，因为每个算法都有自己的类，可以通过自己的接口单独测试。”v“每个算法都可以保证它没有错误，修改其中任何一个时都不影响其它算法。这真的是非常好！”v“哈，小菜今天表现不错，我所想的你都想到了。”大鸟表扬道，“另外，在开始编程时，你不得不在客户端代码中为决定用哪个算法而用了switch分支，这很正常。因为，当不同的行为堆砌到一个类中时，就很难避免使用条件语句来选择合适的行为。把这些行为封装在一个个独立的Strategy类中，可以在使用这些行为的类中消除条件语句。就前面的收银系统来说，在客户端代码中就消除了条件分支，避免了

33、大量的判断。这是个重要的进展。你能用一句话来概括这个优点吗？”大鸟反问。v“策略模式封装了变化。”小菜快速而坚定地说。v“说得好，策略模式就是用来封装算法的。但在实践中，我们发现可以用它来封装任何类型的规则，只要在分析过程中听到需要在不同时间应用不同的业务规则，就可以考虑用策略模式来处理这种变化的可能性。”v“但我感觉在基本策略模式中，选择所用具体实现的职责由客户端对象承担，并转给策略模式的Context对象。这并未解除客户端需要选择判断的压力，而策略模式与简单工厂结合后，选择具体实现的职责也可由Context来承担，这就大大减轻了客户端的职责。”v“是的，这比起初的策略模式已经好用了，不过它依然不够完美。”v“哦，还有不足？”v“因为在CashContext中还是用到了switch，假如再增加一种算法，如满200送50，就必须得改CashContext中的switch代码，总让人不爽呀。”v“那怎么办？”