• 1. 策略模式
• 2. 工廠方法模式
• 3. Builder模式
• 4. 小結(jié)

關(guān)于設(shè)計(jì)模式，如果使用得當(dāng)，將會使我們的代碼更加簡潔，并且更具擴(kuò)展性。本文主要講解Spring中如何使用策略模式，工廠方法模式以及Builder模式。

1. 策略模式

關(guān)于策略模式的使用方式，在Spring中其實(shí)比較簡單，從本質(zhì)上講，策略模式就是一個(gè)接口下有多個(gè)實(shí)現(xiàn)類，而每種實(shí)現(xiàn)類會處理某一種情況。

我們以發(fā)獎(jiǎng)勵(lì)為例進(jìn)行講解，比如我們在抽獎(jiǎng)系統(tǒng)中，有多種獎(jiǎng)勵(lì)方式可供選擇，比如積分，虛擬幣和現(xiàn)金等。在存儲時(shí)，我們必然會使用一個(gè)類似于type的字段用于表征這幾種發(fā)放獎(jiǎng)勵(lì)的，那么這里我們就可以使用多態(tài)的方式進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)的發(fā)放。比如我們抽象出一個(gè)PrizeSender的接口，其聲明如下：

public?interface?PrizeSender?{

??/**
???*?用于判斷當(dāng)前實(shí)例是否支持當(dāng)前獎(jiǎng)勵(lì)的發(fā)放
???*/
??boolean?support(SendPrizeRequest?request);

??/**
???*?發(fā)放獎(jiǎng)勵(lì)
???*/
??void?sendPrize(SendPrizeRequest?request);

}

該接口中主要有兩個(gè)方法：support()和sendPrize()，其中support()方法主要用于判斷各個(gè)子類是否支持當(dāng)前類型數(shù)據(jù)的處理，而sendPrize()則主要是用于進(jìn)行具體的業(yè)務(wù)處理的，比如這里獎(jiǎng)勵(lì)的發(fā)放。下面就是我們?nèi)N不同類型的獎(jiǎng)勵(lì)發(fā)放的具體代碼：

//?積分發(fā)放
@Component
public?class?PointSender?implements?PrizeSender?{

??@Override
??public?boolean?support(SendPrizeRequest?request)?{
????return?request.getPrizeType()?==?PrizeTypeEnum.POINT;
??}

??@Override
??public?void?sendPrize(SendPrizeRequest?request)?{
????System.out.println("發(fā)放積分");
??}
}

//?虛擬幣發(fā)放
@Component
public?class?VirtualCurrencySender?implements?PrizeSender?{

??@Override
??public?boolean?support(SendPrizeRequest?request)?{
????return?PrizeTypeEnum.VIRTUAL_CURRENCY?==?request.getPrizeType();
??}

??@Override
??public?void?sendPrize(SendPrizeRequest?request)?{
????System.out.println("發(fā)放虛擬幣");
??}
}

//?現(xiàn)金發(fā)放
@Component
public?class?CashSender?implements?PrizeSender?{

??@Override
??public?boolean?support(SendPrizeRequest?request)?{
????return?PrizeTypeEnum.CASH?==?request.getPrizeType();
??}

??@Override
??public?void?sendPrize(SendPrizeRequest?request)?{
????System.out.println("發(fā)放現(xiàn)金");
??}
}

這里可以看到，在每種子類型中，我們只需要在support()方法中通過request的某個(gè)參數(shù)來控制當(dāng)前request是否是當(dāng)前實(shí)例能夠處理的類型，如果是，則外層的控制邏輯就會將request交給當(dāng)前實(shí)例進(jìn)行處理。關(guān)于這個(gè)類的設(shè)計(jì)，有幾個(gè)點(diǎn)需要注意：

• 使用@Component注解對當(dāng)前類進(jìn)行標(biāo)注，將其聲明為Spring容器所管理的一個(gè)bean；
• 聲明一個(gè)返回boolean值的類似于support()的方法，通過這個(gè)方法來控制當(dāng)前實(shí)例是否為處理目標(biāo)request的實(shí)例；
• 聲明一個(gè)類似于sendPrize()的方法用于處理業(yè)務(wù)邏輯，當(dāng)然根據(jù)各個(gè)業(yè)務(wù)的不同聲明的方法名肯定是不同的，這里只是一個(gè)對統(tǒng)一的業(yè)務(wù)處理的抽象；
• 無論是support()方法還是sendPrize()方法，都需要傳一個(gè)對象進(jìn)行，而不是簡簡單單的基本類型的變量，這樣做的好處是后續(xù)如果要在Request中新增字段，那么就不需要修改接口的定義和已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的各個(gè)子類的邏輯；

2. 工廠方法模式

上面我們講解了如何使用Spring來聲明一個(gè)策略模式，那么如何為不同的業(yè)務(wù)邏輯來注入不同的bean呢，或者說外層的控制邏輯是什么樣的，這里我們就可以使用工廠方法模式了。

所謂的工廠方法模式，就是定義一個(gè)工廠方法，通過傳入的參數(shù)，返回某個(gè)實(shí)例，然后通過該實(shí)例來處理后續(xù)的業(yè)務(wù)邏輯。一般的，工廠方法的返回值類型是一個(gè)接口類型，而選擇具體子類實(shí)例的邏輯則封裝到了工廠方法中了。通過這種方式，來將外層調(diào)用邏輯與具體的子類的獲取邏輯進(jìn)行分離。如下圖展示了工廠方法模式的一個(gè)示意圖：

可以看到，工廠方法將具體實(shí)例的選擇進(jìn)行了封裝，而客戶端，也就是我們的調(diào)用方只需要調(diào)用工廠的具體方法獲取到具體的事例即可，而不需要管具體的實(shí)例實(shí)現(xiàn)是什么。

上面我們講解了Spring中是如何使用策略模式聲明處理邏輯的，而沒有講如何選擇具體的策略，這里我們就可以使用工廠方法模式。

如下是我們聲明的一個(gè)PrizeSenderFactory：

@Component
public?class?PrizeSenderFactory?{

??@Autowired
??private?List?prizeSenders;

??public?PrizeSender?getPrizeSender(SendPrizeRequest?request)?{
????for?(PrizeSender?prizeSender?:?prizeSenders)?{
??????if?(prizeSender.support(request))?{
????????return?prizeSender;
??????}
????}

????throw?new?UnsupportedOperationException("unsupported?request:?"?+?request);
??}
}

這里我們聲明一個(gè)了一個(gè)工廠方法getPrizeSender()，其入?yún)⒕褪荢endPrizeRequest，而返回值是某個(gè)實(shí)現(xiàn)了PrizeSender接口的實(shí)例，可以看到，通過這種方式，我們將具體的選擇方式下移到了具體的子類中的，因?yàn)楫?dāng)前實(shí)現(xiàn)了PrizeSender的bean是否支持當(dāng)前request的處理，是由具體的子類實(shí)現(xiàn)的。

在該工廠方法中，我們也沒有任何與具體子類相關(guān)的邏輯，也就是說，該類實(shí)際上是可以動(dòng)態(tài)檢測新加入的子類實(shí)例的。這主要是通過Spring的自動(dòng)注入來實(shí)現(xiàn)的，主要是因?yàn)槲覀冞@里注入的是一個(gè)List，也就是說，如果有新的PrizeSender的子類實(shí)例，只要其是Spring所管理的，那么都會被注入到這里來。下面就是我們編寫的一段用于測試的代碼來模擬調(diào)用方的調(diào)用：

@Service
public?class?ApplicationService?{

??@Autowired
??private?PrizeSenderFactory?prizeSenderFactory;

??public?void?mockedClient()?{
????SendPrizeRequest?request?=?new?SendPrizeRequest();
????request.setPrizeType(PrizeTypeEnum.POINT);??//?這里的request一般是根據(jù)數(shù)據(jù)庫或外部調(diào)用來生成的
????PrizeSender?prizeSender?=?prizeSenderFactory.getPrizeSender(request);
????prizeSender.sendPrize(request);
??}
}

在客戶端代碼中，首先通過PrizeSenderFactory獲取一個(gè)PrizeSender實(shí)例，然后通過其sendPrize()方法發(fā)放具體的獎(jiǎng)勵(lì)，通過這種方式，將具體的獎(jiǎng)勵(lì)發(fā)放邏輯與客戶端調(diào)用進(jìn)行了解耦。而且根據(jù)前面的講解，我們也知道，如果新增了一種獎(jiǎng)勵(lì)方式，我們只需要聲明一個(gè)新的實(shí)現(xiàn)了PrizeSender的bean即可，而不需要對現(xiàn)有代碼進(jìn)行任何修改。

3. Builder模式

關(guān)于Builder模式，我想使用過lombok的同學(xué)肯定會說builder模式非常的簡單，只需要在某個(gè)bean上使用@Builder注解進(jìn)行聲明即可，lombok可以自動(dòng)幫我們將其聲明為一個(gè)Builder的bean。關(guān)于這種使用方式，本人不置可否，不過就我的理解，這里主要有兩個(gè)點(diǎn)我們需要理解：

1、Builder模式就其名稱而言，是一個(gè)構(gòu)建者，我更傾向于將其理解為通過一定的參數(shù)，通過一定的業(yè)務(wù)邏輯來最終生成某個(gè)對象。如果僅僅只是使用lombok的這種方式，其本質(zhì)上也還是創(chuàng)建了一個(gè)簡單的bean，這個(gè)與通過getter和setter方式構(gòu)建一個(gè)bean是沒有什么大的區(qū)別的；

2、在Spring框架中，使用設(shè)計(jì)模式最大的問題在于如果在各個(gè)模式bean中能夠注入Spring的bean，如果能夠注入，那么將大大的擴(kuò)展其使用方式。因?yàn)槲覀兙涂梢哉娴膶?shí)現(xiàn)通過傳入的簡單的幾個(gè)參數(shù)，然后結(jié)合Spring注入的bean進(jìn)行一定的處理后，以構(gòu)造出我們所需要的某個(gè)bean。顯然，這是lombok所無法實(shí)現(xiàn)的；

關(guān)于Builder模式，我們可以以前面獎(jiǎng)勵(lì)發(fā)放的SendPrizeRequest的構(gòu)造為例進(jìn)行講解。在構(gòu)造request對象的時(shí)候，必然是通過前臺傳如的某些參數(shù)來經(jīng)過一定的處理，最后生成一個(gè)request對象。那么我們就可以使用Builder模式來構(gòu)建一個(gè)SendPrizeRequest。

這里假設(shè)根據(jù)前臺調(diào)用，我們能夠獲取到prizeId和userId，那么我們就可以創(chuàng)建一個(gè)如下的SendPrizeRequest：

public?class?SendPrizeRequest?{

??private?final?PrizeTypeEnum?prizeType;
??private?final?int?amount;
??private?final?String?userId;

??public?SendPrizeRequest(PrizeTypeEnum?prizeType,?int?amount,?String?userId)?{
????this.prizeType?=?prizeType;
????this.amount?=?amount;
????this.userId?=?userId;
??}

??@Component
??@Scope("prototype")
??public?static?class?Builder?{

????@Autowired
????PrizeService?prizeService;

????private?int?prizeId;
????private?String?userId;

????public?Builder?prizeId(int?prizeId)?{
??????this.prizeId?=?prizeId;
??????return?this;
????}

????public?Builder?userId(String?userId)?{
??????this.userId?=?userId;
??????return?this;
????}

????public?SendPrizeRequest?build()?{
??????Prize?prize?=?prizeService.findById(prizeId);
??????return?new?SendPrizeRequest(prize.getPrizeType(),?prize.getAmount(),?userId);
????}
??}

??public?PrizeTypeEnum?getPrizeType()?{
????return?prizeType;
??}

??public?int?getAmount()?{
????return?amount;
??}

??public?String?getUserId()?{
????return?userId;
??}
}

這里就是使用Spring維護(hù)一個(gè)Builder模式的示例，具體的 維護(hù)方式就是在Builder類上使用@Component和@Scope注解來標(biāo)注該Builder類，這樣我們就可以在Builder類中注入我們所需要的實(shí)例來進(jìn)行一定的業(yè)務(wù)處理了。關(guān)于該模式，這里有幾點(diǎn)需要說明：

• 在Builder類上必須使用@Scope注解來標(biāo)注該實(shí)例為prototype類型，因?yàn)楹苊黠@，我們這里的Builder實(shí)例是有狀態(tài)的，無法被多線程共享；
• 在Builder.build()方法中，我們可以通過傳入的參數(shù)和注入的bean來進(jìn)行一定的業(yè)務(wù)處理，從而得到構(gòu)建一個(gè)SendPrizeRequest所需要的參數(shù)；
• Builder類必須使用static修飾，因?yàn)樵贘ava中，如果內(nèi)部類不用static修飾，那么該類的實(shí)例必須依賴于外部類的一個(gè)實(shí)例，而我們這里本質(zhì)上是希望通過內(nèi)部類實(shí)例來構(gòu)建外部類實(shí)例，也就是說內(nèi)部類實(shí)例存在的時(shí)候，外部類實(shí)例是還不存在的，因而這里必須使用static修飾；
• 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的Builder模式的使用方式，外部類的各個(gè)參數(shù)都必須使用final修飾，然后只需要為其聲明getter方法即可。

上面我們展示了如何使用Spring的方式來聲明一個(gè)Builder模式的類，那么我們該如何進(jìn)行使用呢，如下是我們的一個(gè)使用示例：

@Service
public?class?ApplicationService?{

??@Autowired
??private?PrizeSenderFactory?prizeSenderFactory;

??@Autowired
??private?ApplicationContext?context;

??public?void?mockedClient()?{
????SendPrizeRequest?request?=?newPrizeSendRequestBuilder()
????????.prizeId(1)
????????.userId("u4352234")
????????.build();

????PrizeSender?prizeSender?=?prizeSenderFactory.getPrizeSender(request);
????prizeSender.sendPrize(request);
??}

??public?Builder?newPrizeSendRequestBuilder()?{
????return?context.getBean(Builder.class);
??}
}

上述代碼中，我們主要要看一下newPrizeSendRequestBuilder()方法，在Spring中，如果一個(gè)類是多例類型，也即使用@Scope("prototype")進(jìn)行了標(biāo)注，那么每次獲取該bean的時(shí)候就必須使用ApplicationContext.getBean()方法獲取一個(gè)新的實(shí)例，至于具體的原因，讀者可查閱相關(guān)文檔。

我們這里就是通過一個(gè)單獨(dú)的方法來創(chuàng)建一個(gè)Builder對象，然后通過流式來為其設(shè)置prizeId和userId等參數(shù)，最后通過build()方法構(gòu)建得到了一個(gè)SendPrizeRequest實(shí)例，通過該實(shí)例來進(jìn)行后續(xù)的獎(jiǎng)勵(lì)發(fā)放。

4. 小結(jié)

本文主要通過一個(gè)獎(jiǎng)勵(lì)發(fā)放的示例來對Spring中如何使用工廠方法模式，策略模式和Builder模式的方式進(jìn)行講解，并且著重強(qiáng)調(diào)了實(shí)現(xiàn)各個(gè)模式時(shí)我們所需要注意的點(diǎn)。