泛型策略模式的介绍和使用,你学会了吗?

开发 前端
策略模式主要用于某个对象或场景可能存在多种不同的行为的场景,可能是不同的业务逻辑,可能是不同的算法。

前言

之前设计过一个高扩展的系统,其中主要用的设计模式思想是:泛型策略模式+泛型模版模式。

这篇文章先介绍一下泛型策略模式的使用!

策略模式

策略模式主要用于某个对象或场景可能存在多种不同的行为的场景,可能是不同的业务逻辑,可能是不同的算法。

策略模式有三个主要组成部分:

  • 策略接口:

定义所有支持的算法的公共接口。

  • 具体策略类:
  • 实现策略接口的具体算法。
  • 上下文类:
  • 持有策略接口的引用,并调用具体策略的方法。

UML类图

图片图片

泛型策略模式

什么是泛型策略模式?

泛型策略模式是一种使用泛型来定义策略模式的设计模式。

  • 它通过将策略模式中的具体策略类改为泛型类,使得策略模式更加灵活和可扩展。

如何定义泛型策略模式

在Java中,可以通过泛型定义策略模式的方法是:

  • 使用泛型接口、泛型类以及泛型方法。

其中,泛型接口用于定义策略接口,泛型类实现具体策略,泛型方法则用于在上下文类中调用具体策略。

泛型策略模式优势

使用泛型定义策略模式可以提高代码的复用性和类型安全性。

泛型允许我们在编写代码时不指定具体类型,而是在使用时确定具体类型。

  • 这样可以减少代码冗余,提高代码的灵活性和可维护性。

下面将详细介绍如何使用泛型来定义策略模式,并通过2个示例来展示其应用。

实现步骤

使用泛型定义策略模式的步骤

定义泛型策略接口:

定义一个泛型接口,它包含具体算法的抽象方法。

  • 这个接口将被具体策略类实现。
public interface Strategy<T> {
    void execute(T data);
}

实现具体策略类:

实现具体策略类,这些类将实现泛型策略接口,并提供具体的算法实现。

图片图片

定义上下文类:

定义上下文类,它持有策略接口的引用,并通过泛型方法调用具体策略。

图片图片

使用策略模式:

在客户端代码中使用策略模式,通过上下文类调用具体策略。

图片图片

泛型策略模式的扩展

在实际应用中,泛型策略模式可以与其他设计模式结合使用,如工厂模式、装饰器模式等,以实现更复杂的功能。

  • 例如:可以使用工厂模式创建具体策略实例,使用装饰器模式增强策略功能。

工厂模式创建策略:

图片图片

客户端代码:

图片图片

泛型策略模式的局限性

尽管泛型策略模式有很多优点,但也有一些局限性。

首先,泛型策略模式在某些情况下可能会导致代码复杂度增加,尤其是在处理复杂的泛型约束时。

  • 其次,泛型策略模式要求对泛型有深入理解,对于初学者可能较为困难。

案例举例1

实现一个基于Java泛型的消息处理框架,使得后面添加新消息时只需添加对应的消息处理器。

消息接口

定义一个通用的消息接口,让所有消息类型实现这个接口:

public interface Message {
    // 可以定义一些通用的方法,如果需要
}

消息处理器接口

定义一个通用的消息处理器接口,使用泛型来绑定消息类型。

public interface MessageHandler<T extends Message> {
    void handle(T message);
}

具体消息类型

实现具体的消息类型,每个类型都继承Message接口。

图片图片

消息处理器

为每个消息类型实现对应的处理器,实现MessageHandler接口。

图片图片

消息处理器注册

为了让框架能够根据消息类型找到对应的处理器,使用一个处理器的注册表,并通过反射或泛型机制来实现。

图片图片

具体使用

图片图片

后面添加新的消息类型时:

  • 只需实现新的消息类和对应的处理器,并在处理器注册时将其注册即可。

案例举例2

大家在购买商品的时候都希望找一些优惠券,让购买的商品更加实惠。

而且到了大促的时候就会有更多的商品优惠券。

  • 各种类型优惠券有:满减、直减、折扣券等。

垃圾实现

图片图片

优雅设计

优惠券折扣接口:

增加了泛型用于不同类型的接口可以传递不同的类型参数。

图片图片

优惠券折扣接口实现:

图片图片

策略控制类:

图片图片

总结

使用泛型定义策略模式可以提高代码的复用性、灵活性和可维护性。

在实际应用中,结合其他设计模式可以实现更复杂的功能。

但在使用泛型策略模式时,也要注意其局限性,避免过度设计导致代码复杂度增加。

责任编辑:武晓燕 来源: 月伴飞鱼
相关推荐

2022-01-05 07:07:37

Go核心设计

2023-05-05 06:54:07

MySQL数据查询

2023-10-06 14:49:21

SentinelHystrixtimeout

2024-03-06 08:28:16

设计模式Java

2024-02-02 11:03:11

React数据Ref

2023-11-01 07:28:31

MySQL日志维护

2022-11-21 16:57:20

2024-04-07 08:15:13

Go语言工具

2023-09-07 07:13:51

2024-05-11 09:03:26

数据表级锁事务

2022-11-08 08:45:30

Prettier代码格式化工具

2023-10-26 07:15:46

2023-07-10 08:36:21

工具pptword

2024-08-19 10:24:14

2023-10-30 07:05:31

2023-12-27 07:31:45

json产品场景

2024-01-18 09:38:00

Java注解JDK5

2024-04-28 08:24:27

分布式架构Istio

2024-01-02 12:05:26

Java并发编程

2023-08-01 12:51:18

WebGPT机器学习模型
点赞
收藏

51CTO技术栈公众号