设计模式之策略模式（Strategy）

一、概述

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。本模式使得算法可独立于使用它的类而变化。

二、适用性

1.许多相关的类仅仅是行为有异。“策略”提供了一种用多个行为中的一个行为来配置一个类的方法。

2.需要使用一个算法的不同变体。

3.使用算法的类不应该知道数据。可使用策略模式以避免暴露复杂的、与算法相关的数据结构。

4.一个类定义了多种行为，并且这些行为在这个类的操作中以多个条件语句的形式出现。将相关的条件分支移入它们各自的Strategy类中以代替这些条件语句。

三、参与者

1.Strategy 定义所有支持的算法的公共接口。Context使用这个接口来调用某个ConcreteStrategy定义的算法。

2.ConcreteStrategy实现Strategy接口实现某具体算法。

3.Context 用一个ConcreteStrategy对象来配置。维护一个Strategy对象的引用。可定义一个接口让Strategy访问它的数据。

四、类图

五、示例

Strategy

public interface Strategy {void method();
}

ConcreteStrategy

public class StrategyImplA implements Strategy{@Overridepublic void method() {System.out.println("这是第一个实现");}
}

public class StrategyImplB implements Strategy{@Overridepublic void method() {System.out.println("这是第二个实现");}
}

public class StrategyImplC implements Strategy{@Overridepublic void method() {System.out.println("这是第三个实现");}
}

Context

public class Context {private Strategy stra;public Context(Strategy stra) {this.stra = stra;}public void doMethod() {stra.method();}
}

自测

   @Testpublic void strategyTest() {Context ctx = new Context(new StrategyImplA());ctx.doMethod();ctx = new Context(new StrategyImplB());ctx.doMethod();ctx = new Context(new StrategyImplC());ctx.doMethod();}

自测结果

Connected to the target VM, address: '127.0.0.1:7252', transport: 'socket'
这是第一个实现
这是第二个实现
这是第三个实现
Disconnected from the target VM, address: '127.0.0.1:7252', transport: 'socket'

六、实践

PayStrategy

/*** @author lyon* @createTime 2018年04月25日* @Description*/
public interface PayStrategy {/*** 支付*/void pay(BigDecimal money);/*** 申请退款*/void refund(BigDecimal money);/*** 查询退款*/void refundQuery();/*** 关闭订单*/void close();/*** 查询订单*/void query();
}

阿里支付相关-AliPayStrategy

/*** @author lyon* @createTime 2018年04月25日* @Description*/
@Service("AliPayStrategy")
public class AliPayStrategy implements PayStrategy {/*** 根据app_id获取auth_code*/public String getAuthCode(){return aliAuthUrl +"?app_id="+ali_app_id+"&redirect_uri="+ali_redirect_uri;}/*** 根据auth_code获取auth_token或刷新auth_token    grant_type:换取令牌    authorization_code;刷新令牌refresh_token*/public String getAuthToken(String grant_type ,String auth_code)  {AlipayClient alipayClient = new DefaultAlipayClient(aliServiceUrl , ali_app_id , alipay_private_key,json, AboutCharset.UTF8,alipay_public_key,signType);AlipayOpenAuthTokenAppRequest request = new AlipayOpenAuthTokenAppRequest();request.setBizContent(//换取令牌"{\"grant_type\":"+grant_type+"\",\"code\":"+ auth_code +"}");AlipayOpenAuthTokenAppResponse response = null;try {response = alipayClient.execute(request);} catch (AlipayApiException e) {e.printStackTrace();}//略过判断response。获取appAuthTokenString appAuthToken = response.getAppAuthToken();//查询授权信息//AlpayOpenAuthTokenAppQuery(appAuthToken);return appAuthToken;}@Overridepublic void pay(BigDecimal money) {System.out.printf("支付宝支付了：%.2f元%n", money);}@Overridepublic void refund(BigDecimal money) {System.out.printf("支付宝申请退款：%.2f元", money);}@Overridepublic void refundQuery() {System.out.println("支付宝申请退款查询");}@Overridepublic void close() {System.out.println("支付宝关闭订单");}@Overridepublic void query() {System.out.println("支付宝查询订单");}
}

微信支付相关-WeChatPayStrategy

/*** @author lyon* @createTime 2018年04月25日* @Description*/
@Service("WeChatPayStrategy")
public class WeChatPayStrategy implements PayStrategy {@Overridepublic void pay(BigDecimal money) {System.out.printf("微信支付了：%.2f元%n", money);}@Overridepublic void refund(BigDecimal money) {System.out.printf("微信申请退款：%.2f元", money);}@Overridepublic void refundQuery() {System.out.println("微信申请退款查询");}@Overridepublic void close() {System.out.println("微信关闭订单");}@Overridepublic void query() {System.out.println("微信查询订单");}
}

建行龙支付

/*** @author lyon* @createTime 2018年04月26日* @Description*/
@Service("CCBPayStrategy")
public class CCBPayStrategy implements PayChannelStrategy {String bankURL="https://ibsbjstar.ccb.com.cn/CCBIS/B2CMainPlat_00_ENPAY"; //建行支付默认网关String branchId = "xxxx"; //分行号固定public boolean signVerify(String pubKey, String src, String sign) {RSASig rsaSig = new RSASig();rsaSig.setPublicKey(pubKey);return rsaSig.verifySigature(sign,src);}@Overridepublic void pay(BigDecimal money) {System.out.printf("建行龙支付支付了：%.2f元%n", money);}@Overridepublic void refund(BigDecimal money) {System.out.printf("建行龙支付申请退款：%.2f元", money);}@Overridepublic void refundQuery() {System.out.println("建行龙支付申请退款查询");}@Overridepublic void close() {System.out.println("建行龙支付关闭订单");}@Overridepublic void query() {System.out.println("建行龙支付查询订单");}
}

支付工厂

/*** @author lyon* @createTime 2018年04月26日* @Description*/
@Component
public class PayStrategyFactory {private PayStrategyFactory(){}private static Map<String, PayChannelStrategy> map = new ConcurrentHashMap<>();static {map.put("wechat", new WeChatPayStrategy());map.put("ali", new AliPayStrategy());map.put("ccb", new CCBPayStrategy());}public static PayChannelStrategy getPayStrategy(String payType){return map.get(payType);}
}

自测

/*** @author lyon* @createTime 2018年04月25日* @Description*/
public class TestStrategy {@Resourceprivate PayStrategyFactory payStrategyFactory;@Testpublic void strategyTest() throws Exception {PayChannelStrategy payStrategy = payStrategyFactory.getPayStrategy("ali");if(null == payStrategy){throw new Exception( "支付类型为空") ;}BigDecimal money = new BigDecimal("12.01");payStrategy.pay(money);}
}

测试结果

Connected to the target VM, address: '127.0.0.1:11660', transport: 'socket'
支付宝支付了：12.01元
Disconnected from the target VM, address: '127.0.0.1:11660', transport: 'socket'

通过使用策略模式抽取公共接口，有统一的对外接口，在路由层通过查库获取配置的支付通道、使用不同的支付策略，实现业务和支付的分离，只用关注支付的不同实现，不用太多关注路由配置业务。

后续：PayStrategyFactory 支付工厂的改进。

/*** @author lyon* @createTime 2018年04月27日* @Description PayStrategy交由spring管理，使用动态代理，实现工厂支付接口*              使用@Scope(“prototype”)注解，可以通知Spring把被注解的Bean变成多例，防止线程不安全问题*/
@Configuration
public class PayContextConfig {@Beanpublic ServiceLocatorFactoryBean serviceLoaderFactoryBean(){ServiceLocatorFactoryBean loaderFactoryBean = new ServiceLocatorFactoryBean();loaderFactoryBean.setServiceLocatorInterface(PayChannelStrategy.class);return loaderFactoryBean;}@Bean("wechat")@Scope("prototype")public WeChatPayStrategy weChatPayStrategy(){return  new WeChatPayStrategy();}@Bean("ali")@Scope("prototype")public AliPayStrategy aliPayStrategy(){return  new AliPayStrategy();}@Bean("ccb")@Scope("prototype")public CCBPayStrategy ccbPayStrategy(){return  new CCBPayStrategy();}
}

测试：

@Test
public void strategyTest() throws Exception {AnnotationConfigApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(PayContextConfig.class);try {PayChannelStrategy payStrategy = (PayChannelStrategy) applicationContext.getBean("ccb");BigDecimal money = new BigDecimal("12.01");payStrategy.pay(money);}catch (Exception e){throw new Exception( "支付类型为空") ;}
}

测试结果：

14:50:50.998 [main] DEBUG org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory - Creating shared instance of singleton bean 'serviceLoaderFactoryBean'
建行龙支付支付了：12.01元

PS：在此实际工作过程中，不仅承担运维架构核心开发等还得承担绝大部分开发任务，耐心解答成员各种问题、分享封装后如何使用、建议如何优化改进等；还帮忙解决各种问题。不止微服务可高并发，单机也可高并发。架构是跟着业务需求和现实问题持续演进。