算法的封装与切换——策略模式（三）

24.3 完整解决方案

为了实现打折算法的复用，并能够灵活地向系统中增加新的打折方式，Sunny软件公司开发人员使用策略模式对电影院打折方案进行重构，重构后基本结构如图24-2所示：

算法的封装与切换——策略模式（三） - 图1

在图24-2中，MovieTicket充当环境类角色，Discount充当抽象策略角色，StudentDiscount、 ChildrenDiscount 和VIPDiscount充当具体策略角色。完整代码如下所示：

  1. //电影票类：环境类  
  2. class MovieTicket {  
  3.     private double price;  
  4.     private Discount discount; //维持一个对抽象折扣类的引用  
  6.     public void setPrice(double price) {  
  7.         this.price = price;  
  8.     }  
  10.     //注入一个折扣类对象  
  11.     public void setDiscount(Discount discount) {  
  12.         this.discount = discount;  
  13.     }  
  15.     public double getPrice() {  
  16.         //调用折扣类的折扣价计算方法  
  17.         return discount.calculate(this.price);  
  18.     }  
  19. }  
  21. //折扣类：抽象策略类  
  22. interface Discount {  
  23.     public double calculate(double price);  
  24. }  
  26. //学生票折扣类：具体策略类  
  27. class StudentDiscount implements Discount {  
  28.     public double calculate(double price) {  
  29.         System.out.println("学生票：");  
  30.         return price * 0.8;  
  31.     }  
  32. }   
  34. //儿童票折扣类：具体策略类  
  35. class ChildrenDiscount implements Discount {  
  36.     public double calculate(double price) {  
  37.         System.out.println("儿童票：");  
  38.         return price - 10;  
  39.     }  
  40. }   
  42. //VIP会员票折扣类：具体策略类  
  43. class VIPDiscount implements Discount {  
  44.     public double calculate(double price) {  
  45.         System.out.println("VIP票：");  
  46.         System.out.println("增加积分！");  
  47.         return price * 0.5;  
  48.     }  
  49. }

为了提高系统的灵活性和可扩展性，我们将具体策略类的类名存储在配置文件中，并通过工具类XMLUtil来读取配置文件并反射生成对象，XMLUtil类的代码如下所示：

  1. import javax.xml.parsers.*;  
  2. import org.w3c.dom.*;  
  3. import org.xml.sax.SAXException;  
  4. import java.io.*;  
  5. class XMLUtil {  
  6. //该方法用于从XML配置文件中提取具体类类名，并返回一个实例对象  
  7.     public static Object getBean() {  
  8.         try {  
  9.             //创建文档对象  
  10.             DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();  
  11.             DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder();  
  12.             Document doc;                             
  13.             doc = builder.parse(new File("config.xml"));   
  15.             //获取包含类名的文本节点  
  16.             NodeList nl = doc.getElementsByTagName("className");  
  17.             Node classNode=nl.item(0).getFirstChild();  
  18.             String cName=classNode.getNodeValue();  
  20.             //通过类名生成实例对象并将其返回  
  21.             Class c=Class.forName(cName);  
  22.             Object obj=c.newInstance();  
  23.             return obj;  
  24.         }     
  25.         catch(Exception e) {  
  26.             e.printStackTrace();  
  27.             return null;  
  28.         }  
  29.     }  
  30. }

在配置文件config.xml中存储了具体策略类的类名，代码如下所示：

  1. <?xml version="1.0"?>  
  2. <config>  
  3.     <className>StudentDiscount</className>  
  4. </config>

编写如下客户端测试代码：

  1. class Client {  
  2.     public static void main(String args[]) {  
  3.         MovieTicket mt = new MovieTicket();  
  4.         double originalPrice = 60.0;  
  5.         double currentPrice;  
  7.         mt.setPrice(originalPrice);  
  8.         System.out.println("原始价为：" + originalPrice);  
  9.         System.out.println("---------------------------------");  
  11.         Discount discount;  
  12.         discount = (Discount)XMLUtil.getBean(); //读取配置文件并反射生成具体折扣对象  
  13.         mt.setDiscount(discount); //注入折扣对象  
  15.         currentPrice = mt.getPrice();  
  16.         System.out.println("折后价为：" + currentPrice);  
  17.     }  
  18. }

编译并运行程序，输出结果如下：

  1. 原始价为：60.0
  2. ---------------------------------
  3. 学生票：
  4. 折后价为：48.0

如果需要更换具体策略类，无须修改源代码，只需修改配置文件，例如将学生票改为儿童票，只需将存储在配置文件中的具体策略类StudentDiscount改为ChildrenDiscount，如下代码所示：

  1. <?xml version="1.0"?>  
  2. <config>  
  3.     <className>ChildrenDiscount</className>  
  4. </config>

重新运行客户端程序，输出结果如下：

  1. 原始价为：60.0
  2. ---------------------------------
  3. 儿童票：
  4. 折后价为：50.0

如果需要增加新的打折方式，原有代码均无须修改，只要增加一个新的折扣类作为抽象折扣类的子类，实现在抽象折扣类中声明的打折方法，然后修改配置文件，将原有具体折扣类类名改为新增折扣类类名即可，完全符合“开闭原则”。