枚举类 + 策略模式 + 工厂方法 + 模板方法
最近在实习的项目中看到了这样一段代码:
// 获取type属性代码
if (type == "type_a") {
// do something...
} else if (type == "type_b") {
// do something...
} else if (type == "type_c") {
// do something...
} else if (type == "type_d") {
// do something...
} // 还有很多个if else
想必在座的各位都写过这种代码吧,对于初学者来说,只会简单地使用 if else 来处理条件分支,这样使用也有一定的好处,使用最原始的代码来进行最直白的表达,但是对于企业项目开发来说,这种代码是要不得滴,扩展性太差。
那么我们可以进行以下的改写:
switch (type) {
case "type_a":
// do something...
break;
case "type_b":
// do something...
break;
case "type_c":
// do something...
break;
case "type_d":
// do something...
break;
default:
// ...
break;
}
使用 switch case 进行条件分支处理,提高程序的性能,同时让代码看起来更加优美,但是代码的扩展性还是很低,和第一种写法一样,都违背了设计模式中的开闭原则,如果我们后续有需求更改,要添加其他类型,那么就必须修改原有的代码,那我们应该怎么做呢?
这里我们就可以使用到枚举类 + 策略模式 + 工厂方法 + 模板方法来改写。具体的步骤如下:
- 第一步我们使用策略模式定义一个接口,将不同的业务处理抽象出一个统一的方法。
public interface UnifiedBehavior {
void doSomething();
}
- 第二步我们去定义每一种类型的具体实现类,然后在具体子类中去实现自己的业务逻辑。
public class SpecificTypeA implements UnifiedBehavior {
@Override
public void doSomething() {
System.out.println("do something about type a");
}
}
- 第三步我们创建一个工厂类来获取对应的类型对象(这里还可以根据需求选择使用单例模型进行对象创建)。
public class Factory {
public static UnifiedBehavior getInstance(String type) {
if (type == "type_a") {
return new SpecificTypeA();
} else if (type == "type_b") {
return new SpecificTypeB();
} else if (type == "type_c") {
return new SpecificTypeC();
} else if (type == "type_d"){
return new SpecificTypeD();
} else {
return null;
}
}
}
我们写一个测试类来试试看看是否可以达到预期效果:
public class Main {
public static void main(String[] args) {
UnifiedBehavior typec = Factory.getInstance("type_c");
typec.doSomething();
UnifiedBehavior typed = Factory.getInstance("type_d");
typed.doSomething();
}
}
可以看到结果和我们预期的一样,只需要两行代码就解决了,我们后续如果有新的类型添加的话也只需要新增一个子类,重写方法,修改工厂类即可。
但是这样就是最好的了吗?
不!!!还可以更好,我们发现上面的写法虽然在很大程度上保证了开闭原则,但是还是需要对工厂类进行修改,而且如果在这些子类的具体实现中如果存在公共的代码,比如权限校验,那我们有必要在每一份代码中都去写吗?那应该怎么办呢,我们继续往下迭代。
- 第四步我们先将不同的条件整理到一个枚举类中,每一个条件类型都对应一个枚举值。
public enum TypeEnum {
TYPE_A("type_a"),
TYPE_B("type_b"),
TYPE_C("type_c"),
TYPE_D("type_d");
private final String name;
TypeEnum(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
}
- 第五步我们使用模板方法设计模式将之前的接口替换为抽象类,并且将代码的公共部分提取出来,并且定义一个枚举类属性。
public abstract class UnifiedBehavior {
private final TypeEnum typeEnum;
protected UnifiedBehavior(TypeEnum typeEnum) {
this.typeEnum = typeEnum;
}
private void authenticate() {
System.out.println("进行权限认证");
}
public void method() {
authenticate();
doSomething();
}
public abstract void doSomething();
public TypeEnum getTypeEnum() {
return typeEnum;
}
}
改写具体的子类
public class SpecificTypeA extends UnifiedBehavior {
public SpecificTypeA() {
super(TypeEnum.TYPE_A);
}
@Override
public void doSomething() {
System.out.println("do something about type a");
}
}
- 第六步改写工厂类(如果这里想要完全符合开闭原则,可以考虑使用自定义注解的方式)
public class Factory {
private static final List<UnifiedBehavior> types = new ArrayList<>();
private static Map<TypeEnum, UnifiedBehavior> map;
private static boolean init = false;
public static void init() {
types.add(new SpecificTypeA());
types.add(new SpecificTypeB());
types.add(new SpecificTypeC());
types.add(new SpecificTypeD());
map = types.stream().collect(Collectors.toMap(UnifiedBehavior::getTypeEnum, Function.identity()));
init = true;
}
public static UnifiedBehavior getInstance(TypeEnum typeEnum) {
if (!init) {
init();
}
return map.get(typeEnum);
}
}
我们写一个测试类来试试看看是否可以达到预期效果:
public class Main {
public static void main(String[] args) {
UnifiedBehavior instance = Factory.getInstance(TypeEnum.TYPE_A);
instance.method();
}
}
可以看到改写后的代码也可以达到预期的效果,且具备了更好的扩展性。
如果是在spring boot项目中使用,则更加简单方便,核心是两点:
- 需要在每一个具体的子类上加上@Component注解,让spring去管理这个bean对象
- 改写工厂类,让容器去帮我们完成属性的赋值:
@Component
public class Factory {
@Autowired
private List<UnifiedBehavior> types;
private static Map<TypeEnum, UnifiedBehavior> map;
@PostConstruct
public void init() {
map = types.stream().collect(Collectors.toMap(UnifiedBehavior::getTypeEnum, Function.identity()));
}
public static UnifiedBehavior getInstance(TypeEnum typeEnum) {
return map.get(typeEnum);
}
}
我们编写一个测试类进行测试
@SpringBootTest
public class Test {
@org.junit.jupiter.api.Test
public void test() {
UnifiedBehavior instancea = Factory.getInstance(TypeEnum.TYPE_A);
instancea.method();
UnifiedBehavior instancec = Factory.getInstance(TypeEnum.TYPE_C);
instancec.method();
}
}
由于这些对象都是单例的,所以不存在线程安全问题。
这样我们就完全符合了开闭原则,新增类型不会有任何代码的修改(好吧,枚举类是要改一点点,咱就忽略不计吧),这才是优雅地写代码!!!
希望这篇文章对友友们有所帮助。