算法的封装与切换——策略模式（三）

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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”。