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我的实用设计模式之关于Policy

来源:互联网 作者:佚名 时间:2022-06-10 15:44
本文讲述关于Policy-based design的设计思想。 以下文章为Policy-based design的想法,不是经典的Strategy模式。 Strategy模式是应用比较广泛的模式之一,在我没有系统学习设计模式之前,我就一
本文讲述关于Policy-based design的设计思想。

以下文章为Policy-based design的想法,不是经典的Strategy模式。

 

Strategy模式是应用比较广泛的模式之一,在我没有系统学习设计模式之前,我就一直使用该模式的思想进行设计。我想从一个例子来讲述该模式,假设有一个PDA的订餐系统,前端是Windows Mobile,后端为Web服务。服务员的PDA可以做以下三种操作,1.使用用户名密码登录到系统中。2.帮客户点菜下订单。3.对用餐结帐。前端不包含business logic,只是把请求通过WebService发送到后台。后台负责接收,处理请求,并回应处理结果。前后台通信可以通过webservice,remoting,WCF甚至socket进行通信,但这不是这篇文章讨论的内容,文章主要关注后台的设计。最直观简单的设计就是一个函数处理一种请求,实现如下:

public enum RequestType
{
        Login,
        Order,
        Payment
}

public bool ProcessRequest(RequestType type, DataSet ds)
{
    
switch (type)
    {
        
case RequestType.Login:
            
return ProcessLogin(ds);
            
break;
        
case RequestType.Order:
            
return ProcessOrder(ds);
            
break;
        
case RequestType.Payment:
            
return ProcessPayment(ds);
            
break;
    }
}

但是,我们来闻闻这段代码的臭味道,大量使用switch,如果要增加请求处理,就需要增加case语句。所以我们使用strategy模式进行重构。在具体应用之前先简单介绍一下strategy模式的一般实现。

 

Strategy定义父类的算法接口,所有子类都必须实现该接口,Context负责管理管理各个Strategy。Client不需要关心Strategy以及其子类的具体算法实现,只是把请求交给Context进行处理。

在我们的情景下,Stragtegy模式的现实如下:


    public enum RequestType
    {
        Login,
        Order,
        Payment
    }

    
public interface RequestHandler
    {
        
bool ProcessRequest(DataSet ds);
    }

    
public class LoginHandler : RequestHandler
    {
        
public bool ProcessRequest(DataSet ds)
        {
            
//longin to the system
            return true;
        }
        
    }

    
public class OrderHandler : RequestHandler
    {
        
public bool ProcessRequest(DataSet ds)
        {
            
//make an order
            return true;
        }

    }

    
public class PaymentHandler : RequestHandler
    {
        
public bool ProcessRequest(DataSet ds)
        {
            
//make a payment 
            return true;
        }

    }

    
public sealed class RequestManager
    {
        
private Dictionary<RequestType, RequestHandler> handlers;

        
public RequestManager()
        {
            handlers 
= new Dictionary<RequestType, RequestHandler>();

            
//it can use factory pattern here.
            handlers[RequestType.Login] = new LoginHandler();
            handlers[RequestType.Order] 
= new OrderHandler();
            handlers[RequestType.Payment] 
= new PaymentHandler();
        }

        
public bool Process(RequestType type, DataSet ds)
        {
            
if(handlers.ContainsKey(type))
            {
                
return handlers[type].ProcessRequest(ds);
            }
            
return false;
        }
    }

 

在Strategy模式的定义里面,Strategy抽象类定义要实现的算法接口,我认为应用范围不仅仅在算法,只要有共同点操作就可以定义这样的接口,定义这个接口的目的是制定一个契约,子类必须实现这个接口,也就是必须厉行这个契约。在我们的案例里面RequestHandler就是Strategy父类,这里可以定义为interface或者abstract class,这视乎于RequestHandler是否有子类共同的逻辑,如果有共同逻辑就定义为abstract class,把共同逻辑封装到protected的成员里面,没有就定义成interface。LoginHandler,OrderHandler和PaymentHandler等为RequestHandler的子类,他们必须实现ProcessRequest方法。RequestManager为Handlers的管理类,他管理着请求类型和处理类的映射关系,client只要调用RequestManager的Process进行处理,不用关心具体的处理类。Strategy很适合于编写framework,framework把总统的处理流程规定好,具体的交易流程根据interface来实现具体的处理类。例如我们这个系统扩展一下,规定每笔交易都需要操作数据库,写文件日志,进行侦听三步操作,那么可以定义三个处理的接口,每个处理类都需要实现相应的接口来满足总体流程。

当新增加交易请求处理类的时候,也必须实现OperateDB,Log和Audit接口。这样framework和具体业务流程就分开了。

Strategy模式应用广泛,不仅仅用于请求的处理,可以用于有共同的Input,共同的Output,使用不同的处理算法来处理的情景,这里共同的Input和共同的Output可以指使用共同的父类作为Input或者output,例如下面是一个网络监控系统中的告警处理引擎(Alarm analysis engine),Input是采集于网络的源数据(Raw Data),Output是相应的告警对象。

    public enum NetworkEquimentType
    {
        Router,
        Switch
    }

    
//Input
    public abstract class RawData
    {
        
public NetworkEquimentType Type { getset; }
        
public string Data { getset; }
    }

    
public class RouterData : RawData
    {
        
//specific properties
        public string RouterName { getset; }
    }

    
public class SwitchData : RawData
    {
        
//specific properties
        public string SwitchName { getset; }
    }

    
//Output
    public class Alarm
    {
        
public int Level { getset; }
        
public int Type { getset; }
    }

    
public class RouterAlarm : Alarm
    {
        
//specific properties
        public string RouterName { getset; }
    }

    
public class SwitchAlarm : Alarm
    {
        
//specific properties
        public string SwitchName { getset; }
    }

    
//Strategy
    public interface AlarmHandler
    {
        Alarm AnalyseRowData(RawData rd);
    }

    
public class RouterAlarmHandler : AlarmHandler
    {
        
public Alarm AnalyseRowData(RawData rd)
        {
            RouterData routerData 
= rd as RouterData;
            RouterAlarm ra 
= new RouterAlarm();
            
return ra;
        }
        
    }

    
public class SwitchAlarmHandler : AlarmHandler
    {
        
public Alarm AnalyseRowData(RawData rd)
        {
            SwitchData switchData 
= rd as SwitchData;
            SwitchAlarm sa 
= new SwitchAlarm();
            
return sa;
        }
    }

 

Strategy这种设计思想应用十分广泛,在纯C的世界,可以使用表驱动来实现Strategy,在C++的世界可以使用纯OO实现,也可以使用模板实现所谓的Policy-based design,这是Loki库的基础。

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