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：

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：

//电影票类：环境类  
class MovieTicket {  
    private double price;  
    private Discount discount; //维持一个对抽象折扣类的引用  

    public void setPrice(double price) {  
        this.price = price;  
    }  

    //注入一个折扣类对象  
    public void setDiscount(Discount discount) {  
        this.discount = discount;  
    }  

    public double getPrice() {  
        //调用折扣类的折扣价计算方法  
        return discount.calculate(this.price);  
    }  
}  

//折扣类：抽象策略类  
interface Discount {  
    public double calculate(double price);  
}  

//学生票折扣类：具体策略类  
class StudentDiscount implements Discount {  
    public double calculate(double price) {  
        System.out.println("学生票：");  
        return price * 0.8;  
    }  
}   

//儿童票折扣类：具体策略类  
class ChildrenDiscount implements Discount {  
    public double calculate(double price) {  
        System.out.println("儿童票：");  
        return price - 10;  
    }  
}   

//VIP会员票折扣类：具体策略类  
class VIPDiscount implements Discount {  
    public double calculate(double price) {  
        System.out.println("VIP票：");  
        System.out.println("增加积分！");  
        return price * 0.5;  
    }  
}  

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：

import javax.xml.parsers.*;  
import org.w3c.dom.*;  
import org.xml.sax.SAXException;  
import java.io.*;  
class XMLUtil {  
//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  
    public static Object getBean() {  
        try {  
            //创建文档对象  
            DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();  
            DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder();  
            Document doc;                             
            doc = builder.parse(new File("config.xml"));   

            //获取包含类名的文本节点  
            NodeList nl = doc.getElementsByTagName("className");  
            Node classNode=nl.item(0).getFirstChild();  
            String cName=classNode.getNodeValue();  

            //通过类名生成实例对象并将其返回  
            Class c=Class.forName(cName);  
            Object obj=c.newInstance();  
            return obj;  
        }     
        catch(Exception e) {  
            e.printStackTrace();  
            return null;  
        }  
    }  
}  

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：

<?xml version="1.0"?>  
<config>  
    <className>StudentDiscount</className>  
</config>  

编写如下客户端测试代码：

class Client {  
    public static void main(String args[]) {  
        MovieTicket mt = new MovieTicket();  
        double originalPrice = 60.0;  
        double currentPrice;  

        mt.setPrice(originalPrice);  
        System.out.println("原始价为：" + originalPrice);  
        System.out.println("---------------------------------");  

        Discount discount;  
        discount = (Discount)XMLUtil.getBean(); //读取配置文件并反射生成具体折扣对象  
        mt.setDiscount(discount); //注入折扣对象  

        currentPrice = mt.getPrice();  
        System.out.println("折后价为：" + currentPrice);  
    }  
}  

编译并运行程序，输出结果如下：

原始价为：60.0
---------------------------------
学生票：
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：

<?xml version="1.0"?>  
<config>  
    <className>ChildrenDiscount</className>  
</config>  

重新运行客户端程序，输出结果如下：

原始价为：60.0
---------------------------------
儿童票：
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”。