策略模式
定义一系列的算法,把它们一个个封装起来,并且使它们可以相互替换。
以年终奖为例,效绩为S,工资翻4倍,为A,翻3倍,为B,翻2倍。
1. 最初的实现
我们可以编写一个名为calculateBonus的函数来计算每个人的奖金,它接受两个参数:工资和效绩。代码如下:
var calculateBonus = function (performance, salary) {
if (performance === 'S') {
return salary * 4;
}
if (performance === 'A') {
return salary * 3;
}
if (performance === 'B') {
return salary * 2;
}
};
console.log(calculateBonus('S', 4000));//输出:16000
console.log(calculateBonus('A', 3000));//输出:9000
这段代码十分简单,却存在着显而易见的缺点。
- calculateBonus函数比较庞大,包含了很多if-else语句,这些语句需要覆盖所有的逻辑分支。
- calculateBonus函数缺乏弹性,如果增加了一种新的效绩等级C,或者想把效绩S翻5倍,那我们必须深入calculateBonus函数的内部实现,这是违反开放-封闭原则的。
- 算法的复用性差,如果在程序的其他地方需要重用这些计算奖金的算法,我们只有复制粘贴。
因此,我们需要重构这段代码。
2. 使用组合函数重构代码
我们把各种算法封装到一个个的小函数里面,这些小函数有着良好的命名,可以一目了然地知道它对应着哪种算法,它们也可以被用在程序的其他地方。代码如下:
var performanceS = function (salary) {
return salary * 4;
};
var performanceA = function (salary) {
return salary * 3;
};
var performanceB = function (salary) {
return salary * 2;
};
var calculateBonus = function (performance, salary) {
if (performance === 'S') {
return performanceS(salary);
}
if (performance === 'A') {
return performanceA(salary);
}
if (performance === 'B') {
return performanceB(salary);
}
}
console.log(calculateBonus('S', 3000));//输出:12000
console.log(calculateBonus('B', 3000));//输出:6000
目前,我们的程序得到了一定的改善,但这种改善非常有限,我们依然没有解决最重要的问题:calculateBonus函数有可能越来越庞大,而且在系统变化的时候缺乏弹性。
3. 使用策略模式重构代码
策略模式指的是定义一系列的算法,把它们一个个封装起来。将不变的部分和变化的部分隔开是每个设计模式的主题,策略模式的目的就是将算法的使用与算法的实现分离开来。
一个基于策略模式的程序至少由两部分组成。第一个部分是一组策略类,策略类封装了具体的算法,并负责具体的计算过程。第二个部分是环境类Context,Context接受客户的请求,随后把请求委托给某一个策略类。要做到这点,说明Context中要维持对某个策略对象的引用。
现在用策略模式来重构上面的代码。第一个版本是模仿传统面向对象语言中的实现。我们把每种效绩的计算规则都封装在对应的策略类里:
var performanceS = function () { };
performanceS.prototype.calculate = function (salary) {
return salary * 4;
};
var performanceA = function () { };
performanceA.prototype.calculate = function (salary) {
return salary * 3;
};
var performanceB = function () { };
performanceB.prototype.calculate = function (salary) {
return salary * 2;
};
//接下来定义奖金(Context)类Bonus:
var Bonus = function () {
this.salary = null; //工资
this.strategy = null;//效绩等级对应的策略对象
};
Bonus.prototype.setSalary = function (salary) {
this.salary = salary;//设置工资
}
Bonus.prototype.setStrategy = function (strategy) {
this.strategy = strategy;//设置效绩等级对应的策略对象
};
Bonus.prototype.getBonus = function () {//取得奖金
return this.strategy.calculate(this.salary);//把计算奖金的操作委托给对应的策略对象
};
var bonus = new Bonus;
bonus.setSalary(2000);
bonus.setStrategy(new performanceA);
console.log(bonus.getBonus());//输出:6000
bonus.setStrategy(new performanceS);
console.log(bonus.getBonus());//输出:8000
我们再来回顾一下策略模式的思想:定义一系列的算法,把它们一个个封装起来,并且使它们可以相互替换。
这句话说的再详细点,就是:定义一系列的算法,把它们各自封装成策略类,算法被封装在策略类内部的方法里。在客户对Context发起请求时,Context总是把请求委托给这些策略对象中间的某一个进行计算。
4. JS版本的策略模式
在上节中,我们让strategy对象从各个策略类中创建而来,这是模拟一些传统面向对象语言的实现。实际上在JS语言中,函数也是对象,所以更简单和直接的做法是把strategy直接定义为函数:
var strategies = {
'S': function (salary) {
return salary * 4;
},
'A': function (salary) {
return salary * 3;
},
'B': function (salary) {
return salary * 2;
}
};
同样,Context也没有必要必须用Bonus类来表示,我们依然用calculateBonus函数充当Context来接受用户的请求。经过改造,代码的结构变得更加简洁:
var strategies = {
'S': function (salary) {
return salary * 4;
},
'A': function (salary) {
return salary * 3;
},
'B': function (salary) {
return salary * 2;
}
};
var calculateBonus = function (level, salary) {
return strategies[level](salary);
};
console.log(calculateBonus('S', 4000));//输出:16000
console.log(calculateBonus('A', 4000));//输出:12000
参考书目:《JavaScript设计模式与开发实践》