工作中常見的設計模式-策略模式

2019 年 10 月 3 日
筆記

前言

最近準備學習下之前項目中用到的設計模式，這裡程式碼都只展示核心業務程式碼，省略去大多不重要的程式碼。

程式碼大多是之前一起工作的小夥伴coding出來的，我這裡做一個學習和總結，我相信技術能力的提高都是先從模仿開始的，學習別人的程式碼及設計思想也是一種提升的方式。

後續還會有觀察者模式、責任鏈模式的部落格產出，都是工作中正式運用到的場景輸出，希望對看文章的你也有啟發和幫助。

一、業務需求

我之前做過在線問診的需求，業務複雜，很多節點需要出發消息推送，比如用戶下單需要給醫生推送簡訊和push、醫生接診需要給用戶發送簡訊、push、微信等。產品說後期會有很多不同的節點觸發消息發送。

這裡就開始抽象需求，首先是發送消息，很多消息是同樣的策略，只是組裝的數據是動態拼接的，所以抽象出：buildSms()、buildPush()、buildWechat() 等構造消息體的方法，對於拼接欄位相同的都採用同一策略，列入消息A、B需要通過醫生id拼接消息，消息C、D需要通過用戶id拼接消息，那麼A、B就採用同一策略，C、D採用另一策略。

流程圖大致如下：

各個業務系統根據策略構造自己的消息體，然後通過kafka發送個底層服務，進行消息統一推送。

二、策略模式

策略模式（Strategy Pattern）指的是對象具備某個行為，但是在不同的場景中，該行為有不同的實現演算法。比如一個人的交稅比率與他的工資有關，不同的工資水平對應不同的稅率。

策略模式使用的就是面向對象的繼承和多態機制，從而實現同一行為在不同場景下具備不同實現。

策略模式本質：分離演算法，選擇實現

主要解決在有多重演算法相似的情況下，使用if…else 或者switch…case所帶來的的複雜性和臃腫性。

程式碼示例：

 1 class Client {   2     public static void main(String[] args) {   3         ICalculator calculator = new Add();   4         Context context = new Context(calculator);   5         int result = context.calc(1,2);   6         System.out.println(result);   7     }   8   9  10     interface ICalculator {  11         int calc(int a, int b);  12     }  13  14  15     static class Add implements ICalculator {  16         @Override  17         public int calc(int a, int b) {  18             return a + b;  19         }  20     }  21  22  23     static class Sub implements ICalculator {  24         @Override  25         public int calc(int a, int b) {  26             return a - b;  27         }  28     }  29  30  31     static class Multi implements ICalculator {  32         @Override  33         public int calc(int a, int b) {  34             return a * b;  35         }  36     }  37  38  39     static class Divide implements ICalculator {  40         @Override  41         public int calc(int a, int b) {  42             return a / b;  43         }  44     }  45  46  47     static class Context {  48         private ICalculator mCalculator;  49  50  51         public Context(ICalculator calculator) {  52             this.mCalculator = calculator;  53         }  54  55  56         public int calc(int a, int b) {  57             return this.mCalculator.calc(a, b);  58         }  59     }}

三、工作中實際程式碼演示

為了程式碼簡潔和易懂，這裡用的都是核心程式碼片段，主要看策略使用的方式以及思想即可。

1、消息枚舉類，這裡因為消息出發節點眾多，所以每一個節點都會對應一個枚舉類，枚舉中包含簡訊、push、微信、私信等內容。

 1 @Getter   2 public enum MsgCollectEnum {   3   4     /**   5      * 枚舉入口：用戶首次提問 給醫生 文案內容(醫生id拼連接)   6      */   7     FIRST_QUESTION_CONTENT(2101, 1, MsgSmsEnum.SMS_FIRST_QUESTION_CONTENT, MsgPushEnum.PUSH_FIRST_QUESTION_CONTENT, MsgWechatEnum.WECHAT_FIRST_QUESTION_CONTENT);   8   9  10    /**  11      * 簡訊文案：用戶首次提問 給醫生 文案內容  12      */  13     SMS_FIRST_QUESTION_CONTENT(STTurnLinkEnum.DOCTOR_QUESTION_SETTING_PAGE.getStoapp(), "您好，有一位用戶向您發起諮詢，請確認接單，趕快進入APP查看吧!{0}");  14  15  16     /**  17      * Push文案：用戶首次提問 給醫生 文案內容  18      */  19     PUSH_FIRST_QUESTION_CONTENT(STTurnLinkEnum.DOCTOR_QUESTION_SETTING_PAGE.getStoapp(), STPushAudioEnum.PAY_SUCCESS.getType(), "您好, 有一位用戶向您發起了諮詢服務");  20  21  22     ......  23 }

2，消息節點觸發程式碼

這裡是構造上下文MsgContext，主要策略分發的邏輯在最後一行，這裡也會作為重點來講解

1 MsgContext msgContext = new MsgContext();  2 msgContext.setDoctorId(questionDO.getDoctorId());  3 msgContext.setReceiveUid(questionDO.getDrUid());  4 msgContext.setMsgType(MsgCollectEnum.FIRST_QUESTION_CONTENT.getType());  5 this.stContextStrategyFactory.doStrategy(String.valueOf(msgContext.getMsgType()), QuestionMsgStrategy.class).handleSeniority(msgContext);

3，策略分發

首先，通過QuestionMsgStrategy.class 找到對應所有的beanMap，然後通過自定義註解找到所有對應策略類，最後通過msgType找到指定的實現類。接著我們看下策略實現類

 1 @Slf4j   2 public class STContextStrategyFactory {   3     public <O extends STIContext, T extends STIContextStrategy<O>> STIContextStrategy<O> doStrategy(String type, Class<T> clazz) {   4         Map<String, T> beanMap = STSpringBeanUtils.getBeanMap(clazz);   5         if (MapUtils.isEmpty(beanMap)) {   6             log.error("獲取class:{} 為空", clazz.getName());   7         }   8         try {   9             for (Map.Entry<String, T> entry : beanMap.entrySet()) {  10                 Object real = STAopTargetUtils.getTarget(entry.getValue());  11                 STStrategyAnnotation annotation = real.getClass().getAnnotation(STStrategyAnnotation.class);  12                 List<String> keySet = Splitter.on("-").omitEmptyStrings().trimResults().splitToList(annotation.type());  13                 if (keySet.contains(type)) {  14                     return entry.getValue();  15                 }  16             }  17         } catch (Exception e) {  18             log.error("獲取目標代理對象失敗:{}", e);  19         }  20         log.error("strategy type = {} handle is null", type);  21         return null;  22     }  23 }

4，策略實現類

通過自定義註解，然後解析msgType值找到指定策略類，通過不同的策略類構造的msg 發送給kafka。

 1 @Component   2 @STStrategyAnnotation(type = "2101-2104-2113-2016", description = "發給醫生，無其他附屬資訊")   3 public class QuestionMsgSimpleToDoctorStrategyImpl extends AbstractQuestionSendMsgStrategy {   4   5   6     @Autowired   7     private RemoteMsgService remoteMsgService;   8     @Autowired   9     private QuestionDetailService questionDetailService;  10  11  12     @Override  13     public StarSmsIn buildSmsIn(MsgContext context) {  14         // do something  15     }  16  17  18     @Override  19     public StarPushIn buildPushIn(MsgContext context) {  20         // do something  21     }  22  23  24     ......  25  26  27 }  28  29  30 @Slf4j  31 public abstract class AbstractQuestionSendMsgStrategy implements QuestionMsgStrategy {  32     /**  33      * 構建簡訊消息  34      *  35      * @param context  36      * @return  37      */  38     public abstract StarSmsIn buildSmsIn(MsgContext context);  39  40  41     /**  42      * 構建push消息  43      *  44      * @param context  45      * @return  46      */  47     public abstract StarPushIn buildPushIn(MsgContext context);  48  49  50     /**  51      * 構建微信公眾號  52      *  53      * @param context  54      * @return  55      */  56     public abstract StarWeChatIn buildWeChatIn(MsgContext context);  57  58  59      @Override  60     public STResultInfo handleSeniority(MsgContext msgContext) {  61         // buildMsg and send kafka  62     }  63 }

四，策略模式缺點

整個消息系統的設計起初是基於此策略模式來實現的，但是在後續迭代開發中會發現越來越不好維護，主要缺點如下：

a、接入消息推送的研發同學需要了解每個策略類，對於相同的策略進行復用

b、節點越來越多，策略類也越來越多，系統不易維護

c、觸發節點枚舉類散落在各個業務系統中，經常會有相同的節點而不同的msgType

針對於上述的缺點，又重構了一把消息系統，此次是完全採用節點配置化方案，提供一個可視化頁面進行配置，將要構造的消息體通過配置寫入到資料庫中，程式碼中通過不同的佔位符進行數據動態替換。

這裡就不再展示新版系統的程式碼了，重構後接入方只需要構造msgContext即可，再也不需要自己手動去寫不同的策略類了。