python---策略模式

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python–策略模式

前言

策略模式作为一种软件设计模式，指对象有某个行为，但是在不同的场景中，该行为有不同的实现算法。

策略模式：

• 定义了一族算法（业务规则）；
• 封装了每个算法；
• 这族的算法可互换代替（interchangeable）
• 不会影响到使用算法的客户.

结构图

一. 应用

下面是一个商场的活动实现

#!/usr/bin/env python
# ~*~ coding: utf-8 ~*~


# 现金收费抽象类
class cashsuper(object):

    def accept_cash(self, money):
        pass

class cashnormal(cashsuper):
    """策略1: 正常收费子类"""
    def accept_cash(self, money):
        return money

class cashrebate(cashsuper):
    """策略2:打折收费子类"""
    def __init__(self, discount=1):
        self.discount = discount

    def accept_cash(self, money):
        return money * self.discount


class cashreturn(cashsuper):
    """策略3 返利收费子类"""
    def __init__(self, money_condition=0, money_return=0):
        self.money_condition = money_condition
        self.money_return = money_return

    def accept_cash(self, money):
        if money >= self.money_condition:
            return money - (money / self.money_condition) * self.money_return
        return money


# 具体策略类
class context(object):

    def __init__(self, cash_super):
        self.cash_super = cash_super

    def getresult(self, money):
        return self.cash_super.accept_cash(money)

if __name__ == '__main__':
    money = input("原价: ")
    strategy = {}
    strategy[1] = context(cashnormal())
    strategy[2] = context(cashrebate(0.8))
    strategy[3] = context(cashreturn(100, 10))
    mode = int(input("选择折扣方式: 1) 原价 2) 8折 3) 满100减10: "))
    if mode in strategy:
        cash_super = strategy[mode]
    else:
        print("不存在的折扣方式")
        cash_super = strategy[1]
    print("需要支付: ", cash_super.getresult(money))

类的设计图如下

使用一个策略类cashsuper定义需要的算法的公共接口，定义三个具体策略类：cashnormal,cashrebate,cashreturn，继承于cashsuper,定义一个上下文管理类，接收一个策略，并根据该策略得出结论，当需要更改策略时，只需要在实例的时候传入不同的策略就可以，免去了修改类的麻烦

二. 避免过多使用if…else

对于业务开发来说，业务逻辑的复杂是必然的，随着业务发展，需求只会越来越复杂，为了考虑到各种各样的情况，代码中不可避免的会出现很多if-else。

一旦代码中if-else过多，就会大大的影响其可读性和可维护性。

首先可读性，不言而喻，过多的if-else代码和嵌套，会使阅读代码的人很难理解到底是什么意思。尤其是那些没有注释的代码。

其次是可维护性，因为if-else特别多，想要新加一个分支的时候，就会很难添加，极其容易影响到其他的分支。

下面来介绍如何使用策略模式 消除if …else

示例: 将如下函数改写成策略模式

# pay_money.py
#!/usr/bin/env python
# ~*~ coding: utf-8 ~*~

def get_result(type, money):
    """商场促销"""
    result = money
    if money > 10000:
        if type == "usertype.silver_vip":
            print("白银会员 优惠50元")
            result = money - 50
        elif type == "usertype.gold_vip":
            print("黄金会员 8折")
            result = money * 0.8

        elif type == "usertype.platinum_vip":
            print("白金会员 优惠50元，再打7折")
            result = money * 0.7 - 50
        else:
            print("普通会员 不打折")
            result = money

    return result

策略模式如下

class cashsuper(object):
    """收款抽象类"""

    def pay_money(self,money):
        pass


class silveruser(cashsuper):
    """策略1:白银会员收费模式"""

    def __init__(self, discount_money=50):
        self.discount_money = discount_money

    def pay_money(self,money):
        return money - self.discount_money

class golduser(cashsuper):
    """策略2: 黄金会员收费模式"""
    def __init__(self,discount=0.8):
        self.discount = discount

    def pay_money(self,money):
        return money* self.discount

class platinumuser(cashsuper):
    """策略3: 白金会员收费模式"""

    def __init__(self,discount_money=50,discount=0.7):
        self.discount_money = discount_money
        self.discount = discount

    def pay_money(self,money):
        if money >= self.discount_money:
            return money* self.discount - self.discount_money
        return money

class normaluser(cashsuper):
    """策略4: 正常会员不打折"""

    def pay_money(self,money):
        return money


class context(object):
    """具体实现的策略类"""

    def __init__(self,cash_super):
        """初始化:将策略类传递进去作为属性"""
        self.cash_super = cash_super

    def get_result(self,money):
        return self.cash_super.pay_money(money)


def main(money, user_type):
    """程序入口"""
    if money  < 1000:
        return money
    if user_type == "usertype.silver_vip":
        strategy = context(silveruser())
    elif user_type == "usertype.gold_vip":
        strategy = context(golduser())
    elif user_type == "usertype.platinum_vip":
        strategy = context(platinumuser())
    else:
        strategy = context(normaluser())

    return strategy.get_result(money)

三. 使用策略,工厂模式.

代码如下

#!/usr/bin/env python
# ~*~ coding: utf-8 ~*~

"""
使用策略模式 + 工厂模式
"""

class strategyfactory(object):
    """工厂类"""
    strategy = {}

    @classmethod
    def get_strategy_by_type(cls, type):
        """类方法:通过type获取具体的策略类"""
        return cls.strategy.get(type)

    @classmethod
    def register(cls, strategy_type, strategy):
        """类方法:注册策略类型"""
        if strategy_type == "":
            raise exception("strategytype can't be null")
        cls.strategy[strategy_type] = strategy


class cashsuper(object):
    """收款抽象类"""

    def pay_money(self, money):
        pass

    def get_type(self):
        pass


class silveruser(cashsuper):
    """策略1:白银会员收费模式"""

    def __init__(self, discount_money=50):
        self.discount_money = discount_money

    def pay_money(self, money):
        return money - self.discount_money

    def get_type(self):
        return "usertype.silver_vip"

    def collect_context(self):
        strategyfactory.register(self.get_type(), silveruser)


class golduser(cashsuper):
    """策略2: 黄金会员收费模式"""

    def __init__(self, discount=0.8):
        self.discount = discount

    def pay_money(self, money):
        return money * self.discount

    def get_type(self):
        return "usertype.gold_vip"

    def collect_context(self):
        strategyfactory.register(self.get_type(), golduser)


class platinumuser(cashsuper):
    """策略3: 白金会员收费模式"""

    def __init__(self, discount_money=50, discount=0.7):
        self.discount_money = discount_money
        self.discount = discount

    def pay_money(self, money):
        if money >= self.discount_money:
            return money * self.discount - self.discount_money
        return money

    def get_type(self):
        return "usertype.platinum_vip"

    def collect_context(self):
        strategyfactory.register(self.get_type(), platinumuser)


class normaluser(cashsuper):
    """策略4: 正常会员不打折"""

    def pay_money(self, money):
        return money

    def get_type(self):
        return "usertype.normal"

    def collect_context(self):
        strategyfactory.register(self.get_type(), normaluser)


def initialstrategys():
    """初始化方法:收集策略函数"""
    normaluser().collect_context()
    platinumuser().collect_context()
    golduser().collect_context()
    silveruser().collect_context()


def main(money, type):
    """入口函数"""
    initialstrategys()
    strategy = strategyfactory.get_strategy_by_type(type)
    if not strategy:
        raise exception("please input right type!")
    return strategy().pay_money(money)


if __name__ == "__main__":
    money = int(input("show money:"))
    type = input("pls input user type:")
    result = main(money, type)
    print("should pay money:", result)

通过一个工厂类strategyfactory，在我们在调用register类方法时将策略收集到策略中，根据传入 type，即可获取到对应 strategy

消灭了大量的 if-else 语句。