策略模式-实践

俗话说：条条大路通罗马。在很多情况下，实现某个目标的途径不止一条，例如我们在外出
旅游时可以选择多种不同的出行方式，如骑自行车、坐汽车、坐火车或者坐飞机，可根据实
际情况（目的地、旅游预算、旅游时间等）来选择一种最适合的出行方式。在制订旅行计划
时，如果目的地较远、时间不多，但不差钱，可以选择坐飞机去旅游；如果目的地虽远、但
假期长、且需控制旅游成本时可以选择坐火车或汽车；如果从健康和环保的角度考虑，而且
有足够的毅力，自行车游或者徒步旅游也是个不错的选择。

在软件开发中，我们也常常会遇到类似的情况，实现某一个功能有多条途径，每一条途径对
应一种算法，此时我们可以使用一种设计模式来实现灵活地选择解决途径，也能够方便地增
加新的解决途径。本章我们将介绍一种为了适应算法灵活性而产生的设计模式——策略模
式。

(1) MovieTicket类的calculate()方法非常庞大，它包含各种打折算法的实现代码，在代码中出现
了较长的if…else…语句，不利于测试和维护。
(2) 增加新的打折算法或者对原有打折算法进行修改时必须修改MovieTicket类的源代码，违反
了“开闭原则”，系统的灵活性和可扩展性较差。
(3) 算法的复用性差，如果在另一个系统（如商场销售管理系统）中需要重用某些打折算法，
只能通过对源代码进行复制粘贴来重用，无法单独重用其中的某个或某些算法（重用较为麻
烦）。

如何解决这三个问题？导致产生这些问题的主要原因在于MovieTicket类职责过重，它将各种
打折算法都定义在一个类中，这既不便于算法的重用，也不便于算法的扩展。因此我们需要
对MovieTicket类进行重构，将原本庞大的MovieTicket类的职责进行分解，将算法的定义和使
用分离，这就是策略模式所要解决的问题，下面将进入策略模式的学习。

策略模式
符合"依赖倒转原则"
策略模式Strategy Pattern：定义一系列算法类，
将每一个算法封装起来，并让他们可以相互替换，
策略模式让算法独立于使用它的客户而变化。
策略模式的主要目的是将算法的定义与使用分开。

  // Helper method to update card data based on tagprivate static void updateCardData(String tagName, byte [] data, Card card) {// Update card data based on the tagLogs.d(TAG,"dataOut.length: "+data.length);String ordata =  tools.hexString(data);Logs.d(TAG,tagName + "原始数据 "+ ordata);switch (tagName) {case eICCardNumber:// Skip the first two bytes, the first one is the tag, and the second is the lengthbyte[] tagBytes = Arrays.copyOfRange(data, 2, 2 + data[1] & 0xFF);String tagString = tools.hexString(tagBytes);System.out.println(tagString);card.setPan(tagString);break;case epanSeqNo:// 解析Tagint tag = data[0] & 0xFF;// 解析Lengthint length = data[1] & 0xFF;// 获取PAN Sequence Number的值byte panSequenceNumber = data[2];System.out.println("Tag: " + Integer.toHexString(tag));System.out.println("Length: " + length);System.out.println("PAN Sequence Number: " + panSequenceNumber);card.setPanSeqNo((int)panSequenceNumber);break;case ecardHolderName:byte[] cardHolderName = Arrays.copyOfRange(data, 3, 3 + data[2] & 0xFF);String resultString = new String(cardHolderName, StandardCharsets.UTF_8);System.out.println(resultString);System.out.println("ecardHolderName: " + resultString);card.setCardHolderName(resultString);break;case eserviceCode:byte[] serviceCode = Arrays.copyOfRange(data, 3, 3 + data[2] & 0xFF);String sserviceCode = tools.hexString(serviceCode);card.setServiceCode(sserviceCode);break;case eissuerCountryCode:byte[] issuerCountryCode = Arrays.copyOfRange(data, 3, 3 + data[2] & 0xFF);String ssuerCountryCode = tools.hexString(issuerCountryCode);Log.d(TAG,"ssuerCountryCode"+ ssuerCountryCode);int CountryCode = Integer.parseInt(ssuerCountryCode, 10);Log.d(TAG,"CountryCode"+ CountryCode);card.setIssuerCountryCode(CountryCode);break;case elabel:byte[] label = Arrays.copyOfRange(data, 2, 2 + data[1] & 0xFF);String slabel = new String(label, StandardCharsets.UTF_8);System.out.println(slabel);card.setLabel(slabel);break;case ecardExpirationDate:byte[] cardExpirationDate = Arrays.copyOfRange(data, 3, 3 + data[2] & 0xFF);String scardExpirationDate = tools.hexString(cardExpirationDate);Log.d(TAG,"scardExpirationDate"+ scardExpirationDate);Date parsedDate = null;    SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("MMddyy");try {parsedDate = sdf.parse(scardExpirationDate);} catch (ParseException e) {e.printStackTrace();}card.setCardExpirationDate(parsedDate);break;default:break;}}

使用策略模式修改后的代码

public interface CardDataUpdateStrategy {void updateCardData(byte[] data, Card card);
}
public class LabelStrategy implements CardDataUpdateStrategy {@Overridepublic void updateCardData(byte[] data, Card card) {byte[] label = Arrays.copyOfRange(data, 2, 2 + data[1] & 0xFF);String slabel = new String(label, StandardCharsets.UTF_8);System.out.println(slabel);card.setLabel(slabel);}
}public class ICCData {private static final String TAG = ICCData.class.getSimpleName();static  Card card;static final private  int expectDataLen = 20;  // 期望TLV返回的长度static final String eICCardNumber ="ICCardNumber";static final String epanSeqNo ="panSeqNo";static final String ecardHolderName ="cardHolderName";static final String eserviceCode ="serviceCode";static final String eissuerCountryCode ="issuerCountryCode";static final String elabel ="label";static final String ecardExpirationDate ="cardExpirationDate";private static final Map<String, CardDataUpdateStrategy> strategyMap;static {strategyMap = new HashMap<>();strategyMap.put(eICCardNumber, new PANUpdateStrategy());strategyMap.put(epanSeqNo, new PanSeqNoUpdateStrategy());strategyMap.put(ecardHolderName, new CardHolderNameStrategy());strategyMap.put(eserviceCode, new ServiceCodeStrategy());strategyMap.put(eissuerCountryCode, new IssuerCountryCodeStrategy());strategyMap.put(elabel, new LabelStrategy());strategyMap.put(ecardExpirationDate, new ExpirationDateStrategy());}// 获取 Card 实例的方法public static Card getCardInstance() {if (card == null) {card = new Card();}return card;}private static void updateCardData(TagInfo tagInfo, Card card) {String ordata = tools.hexString(tagInfo.tag);Logs.d(TAG, tagInfo.getTagName() + "原始数据 " + ordata);CardDataUpdateStrategy strategy = strategyMap.get(tagInfo.getTagName());// Check if a valid strategy is foundif (strategy != null) {strategy.updateCardData(tagInfo.getTag(), card);}}public static Card getICCardNumber() {List<TagInfo> tagInfoList = Arrays.asList(new TagInfo(new byte[]{(byte) 0x5A}, eICCardNumber),new TagInfo(new byte[]{(byte) 0x5F, (byte) 0x34}, epanSeqNo),new TagInfo(new byte[]{(byte) 0x5F, (byte) 0x20}, ecardHolderName),new TagInfo(new byte[]{(byte) 0x5F, (byte) 0x30}, eserviceCode),new TagInfo(new byte[]{(byte) 0x5F, (byte) 0x28}, eissuerCountryCode),new TagInfo(new byte[]{(byte) 0x50}, elabel),new TagInfo(new byte[]{(byte) 0x5F, (byte) 0x24}, ecardExpirationDate));Card card = getCardInstance();for (TagInfo tagInfo : tagInfoList) {getICCardData(tagInfo, card);}card.setType(ICC);return card;}public static Card getICCardData(TagInfo tagInfo, Card card) {ByteArray dataOut = new ByteArray(expectDataLen);int result = EMV_GetTLVDataList(tagInfo.tag, (byte) tagInfo.tag.length, expectDataLen, dataOut);switch (result) {case EMV_OK:tagInfo.tag = Arrays.copyOfRange(dataOut.data, 0, dataOut.length);updateCardData(tagInfo, card);break;case EMV_PARAM_ERR:System.out.println("Error: Parameters error (null pointer).");break;case EMV_DATA_ERR:System.out.println("Error: Data error, illegal tags.");break;case EMV_NO_DATA:System.out.println("Error: The tag is not present.");break;case EMV_OVERFLOW:System.out.println("Warning: Data overflow. Actual data cut off to the length of expectDataLen.");break;default:// Handle other return codes as neededbreak;}return card;}// 处理卡号数据static private String processCardNumber(byte[] cardNumberData) {// 在此处实现卡号数据的处理逻辑，例如格式化和解析// 返回处理后的卡号字符串return new String(cardNumberData);}
}