反馈法学习设计模式(一)——策略模式Strategy Pattern

小说:四川熊猫麻将透视截图作者:杜杜帝更新时间:2019-02-17字数:25489

看到这幅景象,叶扬没有丝毫的担心,反而是心中充满了喜悦。这真是好啊,他心中自言自语到。

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五帝龙的力量在邪神的力量面前显得十分的脆弱,哪怕只是相差一百的攻击力,但是神和普通怪兽之间攻击产生的威势比起来差太远了。
火凤凰轻哼一声,嘴巴微微在这两个血珠上轻轻的一碰,那两个血珠便是直接凝固住了。

不断吸收空界能量,刘皓的魂魄越发的凝练了,幸好刘皓的空间戒指只要灵魂还在就算身体被毁灭了也会戴在灵魂上,不然的话红衣也不知道从哪里找材料。

反馈法学习设计模式(一)——策略模式Strategy Pattern


简介(Introduction)

之前学习Java8实战时,遇到一个很好的策略模式示例。便想着借着这个示例结合反馈式的方法来,学习策略设计模式,也以便后面反复琢磨学习。
首先我们通过练习,逐步写出符合相应需求的代码,再根据需求进行改进、比较、重写,最终得出一种更灵活的最佳实现。

练习

    /** 该类为苹果 */
    class Apple {
        private Float weight;
        private String color;
    }
    /** 该类为苹果过滤器 */
    public class AppleFilter {
        private Set<Apple> apples;
    }
  • 需求一,添加方法使得可以筛选绿苹果
  • 需求二,能够选取各种颜色的苹果
  • 需求三,能够筛选各种颜色, 各种重量的苹果
  • 需求四,将筛选条件进行抽象,能筛选各种属性
  • 需求五,使用匿名类进行改进

策略模式(Strategy Pattern)

对于策略模式,我的理解是行为参数化。行为是指处理频繁变化需求的那段代码。每当需求变化时,就传递不同的行为作为参数进行处理。如此,便是将代码块进行封装,得到可进行应对变化的策略一般。

策略模式,它定义了算法家族。分别封装起来,让它们之间可以相互替换,此模式让算法的变换,不会影响到使用算法的客户端。——《设计模式:可复用面向对象软件的基础》

  • 解决什么矛盾:不同时间应用不同的业务规则;多重条件判断、硬编码所带来的复杂及难以维护
  • 如何用代码实现:每个策略,实现约定的接口及方法。
  • 优点:耦合性低(降低各种策略类与调用者的耦合)、扩展性强、代码简洁(策略封装了变化的条件、避免了多重判断)
  • 缺点:策略类膨胀、代码繁琐

UML

策略模式.PNG

代码实现

  • 代码目录结构
    目录结构.png

  • 核心代码,具体详见github

package Demo.filter;

//
// 该类用于筛选苹果
// 代码质量要求:更加抽象通用, 更加简洁
// 以下七次的代码修改也相应反映代码的质量及水平
//
// Created by auhnayuil on 17-9-24.
//
public class FilterApple implements Filter<Apple> {

    //
    // 第一次需求:选取绿色苹果
    // 该方法纯粹为筛选出绿色苹果
    // 筛选苹果的条件为常量, 很难适应客户或者调用者的需求变化
    //
    public Set<Apple> filterGreenApple(Set<Apple> apples){
        Set<Apple> result = new HashSet<>();
        for(Apple apple : apples){
            if("green".equals(apple.getColor()))
                result.add(apple);
        }
        return result;
    }

    //
    // 第二次需求变化:能够选取各种颜色的苹果
    // 将颜色提取为方法的参数, 更灵活地适应筛选各种颜色的苹果
    //
    // 一个良好的原则是在编写某个需求多变的代码时, 尝试将其抽象化
    ///
    public Set<Apple> filterAppleByColor(Set<Apple> apples, String color){
        Set<Apple> result = new HashSet<>();
        for(Apple apple : apples){
            if(apple.getColor().equals(color))
                result.add(apple);
        }
        return result;
    }

    //
    // 第三次需求变化:能够筛选各种颜色, 各种重量的苹果
    // 需求变化的因素除了单一元素上变化, 还表现为多元素上变化
    //
    // 一旦多属性被要求组合查询, 进行更复杂的查询时
    // 筛选条件及使用上将会变得非常笨拙及丑陋
    ///
    public Set<Apple> filterApples(Set<Apple> apples, String color, Float weight){
        Set<Apple> result = new HashSet<>();
        for(Apple apple : apples){
            if(     apple.getColor().equals(color)
                    && apple.getWeight() > weight)
                result.add(apple);
        }
        return result;
    }

    //
    // 第四次尝试:将筛选条件进行抽象, 将行为参数化
    // 更高层次的抽象为将选择条件进行建模, 即形成一种可进行选择的通用的策略
    //
    // 模型描述:根据对象的某些属性来返回一个布尔值
    // 类似于"谓词"这样的语义
    //
    // 至于为何要在方法参数中抽象筛选条件为一个接口?
    //
    // 到这里, filterApples的行为仅取决于 Predicate对象所传递的代码, 也就是
    // 所谓的 向一个参数传递了代码, 或者行为参数化了
    //
    // 值需要创建包裹着不同筛选条件的代码块 的Predicate对象就可以实现不同的行为了
    ///
    public List<Apple> filterApples(List<Apple> apples, Predicate<Apple> predicate){
        return (List<Apple>) collect(apples, predicate);
    }

    //
    // 第五尝试:匿名类
    // 没有变量名, 允许你同时声明并实例化一个类
    //
    ///
    public Set<Apple> filterApplesByAnonymousClass(Set<Apple> apples){
        return (Set<Apple>) collect(apples, new Predicate<Apple>() {
            @Override
            public boolean test(Apple target) {
                return ("red".equals(target.getColor()) && target.getWeight() > 0.0F);
            }
        });
    }

    //
    //  第六次尝试:Lambda表达式 以及 抽象结果集
    //  可以改写为以下形式:
    //  filterApplesByLambda(apples, (Apple apple) -> "red".equals(apple.getColor()));
    //
    //  那么如何用Lambda改写一个内部类?
    //
    public Set<Apple> filterApplesByLambda(Collection<Apple> apples, boolean is){
        Set<Apple> result = new HashSet<>();
        for(Apple apple : apples){
            if(is)
                result.add(apple);
        }
        return result;
    }
}
package Demo.filter;

//
// 该方法为最基本的过滤器
// 用于抽象各个过滤器中的循环, 遍历, 收集等重复行为
// 采用接口的默认方法实现
//
// Created by auhnayuil on 17-9-24.
//
public interface Filter<T> {

    default Collection<T> collect(Collection<T> targets, Predicate<T> predicate) {
        Class<? extends Collection> clazz = targets.getClass();
        Collection result = null;
        try {
             //该部分代码块, 通过反射生成集合的实例对象. 得到一个空的结果集对象
             result = clazz.newInstance();
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        for(T target : targets){
            //循环遍历目标集合, 并且通过接口形成策略判断是否符合过滤器条件
            //收集符合条件的结果
            if(predicate.test(target))
                result.add(target);
        }
        return result;
    }
}
package Demo.predicate;

//
// 策略设计模式(Staregy)
// 定义了一系列的算法族, 并将其封装, 可以相互替换且在运行时选择所需要的合适的"策略"
// Created by auhnayuil on 17-9-24.
//
public class AppleRedAndWeightPrdicate implements Predicate<Apple> {

    @Override
    public boolean test(Apple target) {
        return ("red".equals(target.getColor())
                && target.getWeight() > 0.0F);
    }
}

参考链接

[Java8实战] https://book.douban.com/subject/26772632/
[Baidu] https://baike.baidu.com/item/%E7%AD%96%E7%95%A5%E6%A8%A1%E5%BC%8F/646307?fr=aladdin
[菜鸟教程] http://www.runoob.com/design-pattern/strategy-pattern.html

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发布时间:2019-02-17 07:31:11

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编辑:安文

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