设计模式之策略

kinglyjn 2019-06-27 阅读次

什么是策略模式？

定义一系列算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可以相互替换，这就叫策略模式 strategy。比如你打算去旅行（目标），你可以选 “坐飞机”、“开私驾车” 或 “骑自行车”（不同策略）。这些方式随你挑，但不影响你 “去旅行” 这个最终目的。

简单示例

商场有多种促销手段：原价、打 8 折、满 300 减 50。使用策略模式实现一个商场打折计算器。

第一步：定义策略接口 (Strategy)

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public interface DiscountStrategy {
    double calculate(double price); // 统一的计算接口
}

第二步：实现具体的策略类 (ConcreteStrategy)

// 策略 A：不打折
class NoDiscount implements DiscountStrategy {
    public double calculate(double price) { return price; }
}

// 策略 B：打 8 折
class PercentDiscount implements DiscountStrategy {
    public double calculate(double price) { return price * 0.8; }
}

// 策略 C：满减
class FullReductionDiscount implements DiscountStrategy {
    public double calculate(double price) { return price >= 300 ? price - 50 : price; }
}

第三步：定义上下文 (Context)

public class Cashier {
    private DiscountStrategy strategy;

    public void setStrategy(DiscountStrategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }

    public double quote(double price) {
        return strategy.calculate(price);
    }
}

第四步：客户端调用

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Cashier cashier = new Cashier();
        
        // 今天过节，全场 8 折
        cashier.setStrategy(new PercentDiscount());
        System.out.println("应付金额：" + cashier.quote(500)); // 400.0
    }
}

Shiro 如何通过策略模式处理多个 Realm？

在 Shiro 中，当你配置了多个数据源（比如一个从 LDAP 查，一个从数据库查），ModularRealmAuthenticator（认证器）就会面临一个问题：“只要一个对就行，还是全都要对？”

这就是典型的策略模式应用。Shiro 定义了一个接口：AuthenticationStrategy。Shiro 提供的三种内置策略：

FirstSuccessfulStrategy：只要第一个 Realm 验证成功，就算成功，后面的不看了。
AtLeastOneSuccessfulStrategy（默认）：只要有一个 Realm 成功就行，但它会尝试完所有的 Realm。
AllSuccessfulStrategy：必须所有的 Realm 都认证成功才行。

核心源码实现

在 ModularRealmAuthenticator 的认证逻辑中，它会循环遍历所有的 Realm，并在循环前后调用策略的方法：

// 伪代码展示 ModularRealmAuthenticator 的核心逻辑
protected AuthenticationInfo doAuthenticate(AuthenticationToken token) {
    // 1. 获取所有的策略（策略模式的体现）
    AuthenticationStrategy strategy = getAuthenticationStrategy();

    // 2. 准备一个汇总的结果集
    AuthenticationInfo aggregate = strategy.beforeAllAttempts(realms, token);

    for (Realm realm : realms) {
        // 询问策略：在尝试这个 Realm 之前要做什么吗？
        aggregate = strategy.beforeAttempt(realm, token, aggregate);
        
        try {
            AuthenticationInfo info = realm.getAuthenticationInfo(token);
            // 询问策略：这个 Realm 成功了，现在结果集怎么合并？
            aggregate = strategy.afterAttempt(realm, token, info, aggregate, null);
        } catch (Throwable t) {
            // 询问策略：这个 Realm 失败了，咱们还继续吗？
            aggregate = strategy.afterAttempt(realm, token, null, aggregate, t);
        }
    }

    // 3. 所有 Realm 跑完了，询问策略：最后给个话，这人到底算不算登录成功？
    return strategy.afterAllAttempts(token, aggregate);
}

经过这样设计，认证器（Authenticator）只负责“跑循环”，至于“怎么算成功”，全部外包给“策略对象”。如果你公司有奇葩需求（比如：必须两个特定的数据库都通过才行），你只需要写一个类实现 AuthenticationStrategy 接口并注入进去，而不需要修改 Shiro 的核心源码。

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设计模式之策略

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kinglyjn

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