業務複雜=if else？剛來的大神竟然用策略+工廠徹底幹掉了他們

對於業務開發來說，業務邏輯的複雜是必然的，隨著業務發展，需求只會越來越複雜，為了考慮到各種各樣的情況，代碼中不可避免的會出現很多if-else。

一旦代碼中if-else過多，就會大大的影響其可讀性和可維護性。

首先可讀性，不言而喻，過多的if-else代碼和嵌套，會使閱讀代碼的人很難理解到底是什麼意思。尤其是那些沒有註釋的代碼。

其次是可維護性，因為if-else特別多，想要新加一個分支的時候，就會很難添加，極其容易影響到其他的分支。

筆者曾經看到過一個支付的核心應用，這個應用支持了很多業務的線上支付功能，但是每個業務都有很多定製的需求，所以很多核心的代碼中都有一大坨if-else。

每個新業務需要定製的時候，都把自己的if放到整個方法的最前面，以保證自己的邏輯可以正常執行。這種做法，後果可想而知。

其實，if-else是有辦法可以消除掉的，其中比較典型的並且使用廣泛的就是藉助策略模式和工廠模式，準確的說是利用這兩個設計模式的思想，徹底消滅代碼中的if-else。

本文，就結合這兩種設計模式，介紹如何消除if-else，並且，還會介紹如何和Spring框架結合，這樣讀者看完本文之後就可以立即應用到自己的項目中。

本文涉及到一些代碼，但是作者儘量用通俗的例子和偽代碼等形式使內容不那麼枯燥。

噁心的if-else

假設我們要做一個外賣平臺，有這樣的需求：

1、外賣平臺上的某家店鋪為了促銷，設置了多種會員優惠，其中包含超級會員折扣8折、普通會員折扣9折和普通用戶沒有折扣三種。

2、希望用戶在付款的時候，根據用戶的會員等級，就可以知道用戶符合哪種折扣策略，進而進行打折，計算出應付金額。

3、隨著業務發展，新的需求要求專屬會員要在店鋪下單金額大於30元的時候才可以享受優惠。

4、接著，又有一個變態的需求，如果用戶的超級會員已經到期了，並且到期時間在一週內，那麼就對用戶的單筆訂單按照超級會員進行折扣，並在收銀臺進行強提醒，引導用戶再次開通會員，而且折扣只進行一次。

那麼，我們可以看到以下偽代碼：

public BigDecimal calPrice(BigDecimal orderPrice, String buyerType) { 
 
 if (用戶是專屬會員) { 
 if (訂單金額大於30元) {  

 returen 7折價格; 
 } 
 } 
 
 if (用戶是超級會員) { 
 return 8折價格; 
 } 
 
 if (用戶是普通會員) { 
 if(該用戶超級會員剛過期並且尚未使用過臨時折扣){ 
 臨時折扣使用次數更新(); 
 returen 8折價格; 
 } 
 return 9折價格; 
 } 
 return 原價; 
} 

以上，就是對於這個需求的一段價格計算邏輯，使用偽代碼都這麼複雜，如果是真的寫代碼，那複雜度可想而知。

這樣的代碼中，有很多if-else，並且還有很多的if-else的嵌套，無論是可讀性還是可維護性都非常低。

那麼，如何改善呢?

策略模式

接下來，我們嘗試引入策略模式來提升代碼的可維護性和可讀性。

首先，定義一個接口：

/** 
 * @author mhcoding 
 */ 
public interface UserPayService { 
 
 /** 
 * 計算應付價格 
 */ 
 public BigDecimal quote(BigDecimal orderPrice); 
} 

接著定義幾個策略類：

/** 
 * @author mhcoding 
 */ 
public class ParticularlyVipPayService implements UserPayService { 
 
 @Override 
 public BigDecimal quote(BigDecimal orderPrice) { 
 if (消費金額大於30元) { 
 return 7折價格; 
 } 
 } 
} 
 
public class SuperVipPayService implements UserPayService { 
 
 @Override 
 public BigDecimal quote(BigDecimal orderPrice) { 
 return 8折價格; 
 } 
} 
 
public class VipPayService implements UserPayService { 
 
 @Override 
 public BigDecimal quote(BigDecimal orderPrice) { 
 if(該用戶超級會員剛過期並且尚未使用過臨時折扣){ 
 臨時折扣使用次數更新(); 
 returen 8折價格; 
 }  

 return 9折價格; 
 } 
} 

引入了策略之後，我們可以按照如下方式進行價格計算：

/** 
 * @author mhcoding 
 */ 
public class Test { 
 
 public static void main(String[] args) { 
 UserPayService strategy = new VipPayService(); 
 BigDecimal quote = strategy.quote(300); 
 System.out.println("普通會員商品的最終價格為：" + quote.doubleValue()); 
 
 strategy = new SuperVipPayService(); 
 quote = strategy.quote(300); 
 System.out.println("超級會員商品的最終價格為：" + quote.doubleValue()); 
 } 
} 

以上，就是一個例子，可以在代碼中new出不同的會員的策略類，然後執行對應的計算價格的方法。這個例子以及策略模式的相關知識，讀者可以在《如何給女朋友解釋什麼是策略模式?》一文中學習。

但是，真正在代碼中使用，比如在一個web項目中使用，上面這個Demo根本沒辦法直接用。

首先，在web項目中，上面我們創建出來的這些策略類都是被Spring託管的，我們不會自己去new一個實例出來。

其次，在web項目中，如果真要計算價格，也是要事先知道用戶的會員等級，比如從數據庫中查出會員等級，然後根據等級獲取不同的策略類執行計算價格方法。

那麼，web項目中真正的計算價格的話，偽代碼應該是這樣的：

/** 
 * @author mhcoding 
 */ 
public BigDecimal calPrice(BigDecimal orderPrice,User user) { 
 
 String vipType = user.getVipType(); 
 
 if (vipType == 專屬會員) { 
 //偽代碼：從Spring中獲取超級會員的策略對象 
 UserPayService strategy = Spring.getBean(ParticularlyVipPayService.class); 
 return strategy.quote(orderPrice); 
 } 
 
 if (vipType == 超級會員) { 
 UserPayService strategy = Spring.getBean(SuperVipPayService.class); 
 return strategy.quote(orderPrice); 
 } 
 
 if (vipType == 普通會員) { 
 UserPayService strategy = Spring.getBean(VipPayService.class); 
 return strategy.quote(orderPrice); 
 } 
 return 原價; 
} 

通過以上代碼，我們發現，代碼可維護性和可讀性好像是好了一些，但是好像並沒有減少if-else啊。

其實，在之前的《如何給女朋友解釋什麼是策略模式?》一文中，我們介紹了很多策略模式的優點。但是，策略模式的使用上，還是有一個比較大的缺點的：

客戶端必須知道所有的策略類，並自行決定使用哪一個策略類。這就意味著客戶端必須理解這些算法的區別，以便適時選擇恰當的算法類。

也就是說，雖然在計算價格的時候沒有if-else了，但是選擇具體的策略的時候還是不可避免的還是要有一些if-else。

另外，上面的偽代碼中，從Spring中獲取會員的策略對象我們是偽代碼實現的，那麼代碼到底該如何獲取對應的Bean呢?

接下來我們看如何藉助Spring和工廠模式，解決上面這些問題。

工廠模式

為了方便我們從Spring中獲取UserPayService的各個策略類，我們創建一個工廠類：

/** 
 * @author mhcoding 
 */ 
public class UserPayServiceStrategyFactory { 
 
 private static Map<string> services = new ConcurrentHashMap<string>(); 
 
 public static UserPayService getByUserType(String type){ 
 return services.get(type); 
 } 
 
 public static void register(String userType,UserPayService userPayService){ 
 Assert.notNull(userType,"userType can't be null"); 
 services.put(userType,userPayService); 
 }  

} 
/<string>/<string>

這個UserPayServiceStrategyFactory中定義了一個Map，用來保存所有的策略類的實例，並提供一個getByUserType方法，可以根據類型直接獲取對應的類的實例。還有一個register方法，這個後面再講。

有了這個工廠類之後，計算價格的代碼即可得到大大的優化：

/** 
 * @author mhcoding 
 */ 
public BigDecimal calPrice(BigDecimal orderPrice,User user) { 
 
 String vipType = user.getVipType(); 
 UserPayService strategy = UserPayServiceStrategyFactory.getByUserType(vipType); 
 return strategy.quote(orderPrice); 
} 

以上代碼中，不再需要if-else了，拿到用戶的vip類型之後，直接通過工廠的getByUserType方法直接調用就可以了。

通過策略+工廠，我們的代碼很大程度的優化了，大大提升了可讀性和可維護性。

但是，上面還遺留了一個問題，那就是UserPayServiceStrategyFactory中用來保存所有的策略類的實例的Map是如何被初始化的?各個策略的實例對象如何塞進去的呢?

Spring Bean的註冊

還記得我們前面定義的UserPayServiceStrategyFactory中提供了的register方法嗎?他就是用來註冊策略服務的。

接下來，我們就想辦法調用register方法，把Spring通過IOC創建出來的Bean註冊進去就行了。

這種需求，可以借用Spring種提供的InitializingBean接口，這個接口為Bean提供了屬性初始化後的處理方法，它只包括afterPropertiesSet方法，凡是繼承該接口的類，在bean的屬性初始化後都會執行該方法。

那麼，我們將前面的各個策略類稍作改造即可：

/** 
 * @author mhcoding 
 */ 
@Service 
public class ParticularlyVipPayService implements UserPayService,InitializingBean { 
 
 @Override 
 public BigDecimal quote(BigDecimal orderPrice) { 
 if (消費金額大於30元) { 
 return 7折價格; 
 } 
 } 
 
 @Override 
 public void afterPropertiesSet() throws Exception { 
 UserPayServiceStrategyFactory.register("ParticularlyVip",this); 
 } 
} 
 
@Service 
public class SuperVipPayService implements UserPayService ,InitializingBean{ 
 
 @Override 
 public BigDecimal quote(BigDecimal orderPrice) { 
 return 8折價格; 
 }  

 
 @Override 
 public void afterPropertiesSet() throws Exception { 
 UserPayServiceStrategyFactory.register("SuperVip",this); 
 } 
} 
 
@Service 
public class VipPayService implements UserPayService,InitializingBean { 
 
 @Override 
 public BigDecimal quote(BigDecimal orderPrice) { 
 if(該用戶超級會員剛過期並且尚未使用過臨時折扣){ 
 臨時折扣使用次數更新(); 
 returen 8折價格; 
 } 
 return 9折價格; 
 } 
 
 @Override 
 public void afterPropertiesSet() throws Exception { 
 UserPayServiceStrategyFactory.register("Vip",this); 
 } 
} 

只需要每一個策略服務的實現類都實現InitializingBean接口，並實現其afterPropertiesSet方法，在這個方法中調用UserPayServiceStrategyFactory.register即可。

這樣，在Spring初始化的時候，當創建VipPayService、SuperVipPayService和ParticularlyVipPayService的時候，會在Bean的屬性初始化之後，把這個Bean註冊到UserPayServiceStrategyFactory中。

以上代碼，其實還是有一些重複代碼的，這裡面還可以引入模板方法模式進一步精簡，這裡就不展開了。

還有就是，UserPayServiceStrategyFactory.register調用的時候，第一個參數需要傳一個字符串，這裡的話其實也可以優化掉。比如使用枚舉，或者在每個策略類中自定義一個getUserType方法，各自實現即可。

總結

本文，我們通過策略模式、工廠模式以及Spring的InitializingBean，提升了代碼的可讀性以及可維護性，徹底消滅了一坨if-else。

文中的這種做法，大家可以立刻嘗試起來，這種實踐，是我們日常開發中經常用到的，而且還有很多衍生的用法，也都非常好用。有機會後面再介紹。

其實，如果讀者們對策略模式和工廠模式瞭解的話，文中使用的並不是嚴格意義上面的策略模式和工廠模式。

首先，策略模式中重要的Context角色在這裡面是沒有的，沒有Context，也就沒有用到組合的方式，而是使用工廠代替了。

另外，這裡面的UserPayServiceStrategyFactory其實只是維護了一個Map，並提供了register和get方法而已，而工廠模式其實是幫忙創建對象的，這裡並沒有用到。

所以，讀者不必糾結於到底是不是真的用了策略模式和工廠模式。而且，這裡面也再擴展一句，所謂的GOF 23種設計模式，無論從哪本書或者哪個博客看，都是簡單的代碼示例，但是我們日常開發很多都是基於Spring等框架的，根本沒辦法直接用的。

所以，對於設計模式的學習，重要的是學習其思想，而不是代碼實現!!!

如果讀者們感興趣，後續可以出更多的設計模式和Spring等框架結合使用的最佳實踐。希望通過這樣的文章，讀者可以真正的在代碼中使用上設計模式。