策略与模板模式在 Spring Boot 中的应用——优雅解决复杂业务难题

2023-01-25 13:57:34

策略模式和模板模式：应对复杂业务的利器

什么是策略模式？

当我们遇到需要根据不同场景执行不同算法或行为的复杂业务场景时，策略模式就派上用场了。这种模式的核心思想是将算法或行为封装成独立的类，以便在运行时动态切换这些策略。

举个例子，考虑一个支付系统。不同的支付方式（如支付宝、微信支付、银联支付）有各自的支付流程和算法。通过使用策略模式，我们可以将每种支付方式的逻辑封装成一个独立的类。当用户选择支付方式时，系统会动态地选择相应的策略类，执行该策略的支付流程。这样，我们就可以根据需要灵活地添加或修改支付方式，而无需修改现有代码。

什么是模板模式？

当我们处理具有相同流程但细节不同的场景时，可以使用模板模式。这种模式定义了一个算法框架，算法的具体步骤由子类实现，模板方法调用子类的方法来完成整个算法。

想象一下一个数据导出系统。我们可以定义一个抽象导出类或接口来表示数据导出的通用流程，包括生成表头、导出数据行和生成页脚。然后，我们可以针对不同的格式（如 CSV、Excel、JSON）创建子类，每个子类负责具体格式的数据导出。这样，我们可以复用通用导出流程，同时允许子类对导出逻辑进行自定义。

策略模式和模板模式的对比

虽然策略模式和模板模式有着异曲同工之处，但它们也有着各自的侧重点和适用场景：

策略模式： 侧重于算法或行为的封装和切换，常用于算法或行为需要频繁切换的场景。
模板模式： 侧重于算法框架的定义和扩展，常用于算法或行为具有相同流程但细节不同的场景。

Spring Boot 中的应用

Spring Boot 是一个强大的 Java 框架，它提供了对策略模式和模板模式的原生支持。使用 Spring 框架，我们可以轻松地定义和配置策略和模板，从而应对复杂的业务需求。

代码示例：

策略模式：

interface PaymentStrategy {
    boolean pay(Order order);
}

class AlipayStrategy implements PaymentStrategy {
    // Alipay payment logic
}

class WechatPayStrategy implements PaymentStrategy {
    // Wechat Pay payment logic
}

class PaymentService {
    private PaymentStrategy paymentStrategy;

    public void setPaymentStrategy(PaymentStrategy paymentStrategy) {
        this.paymentStrategy = paymentStrategy;
    }

    public boolean pay(Order order) {
        return paymentStrategy.pay(order);
    }
}

模板模式：

abstract class DataExporter {
    public void exportData(List<Data> data) {
        // Common export logic
        generateHeader();
        exportDataRows(data);
        generateFooter();
    }

    protected abstract void generateHeader();
    protected abstract void exportDataRows(List<Data> data);
    protected abstract void generateFooter();
}

class CsvDataExporter extends DataExporter {
    // CSV-specific export logic
}

class ExcelDataExporter extends DataExporter {
    // Excel-specific export logic
}

class DataExportService {
    private DataExporter dataExporter;

    public void setDataExporter(DataExporter dataExporter) {
        this.dataExporter = dataExporter;
    }

    public void exportData(List<Data> data) {
        dataExporter.exportData(data);
    }
}