使用Java8實現(xiàn)模板方法模式的改造
我們在日常開發(fā)中,經常會遇到類似的場景:當要做一件事兒的時候,這件事兒的步驟是固定好的,但是每一個步驟的具體實現(xiàn)方式是不一定的。
通常,遇到這種情況,我們會把所有要做的事兒抽象到一個抽象類中,并在該類中定義一個模板方法。這就是所謂的模板方法模式。
以前的模板方法
在我之前的一篇《設計模式——模板方法設計模式》文章中舉過一個例子:
當我們去銀行的營業(yè)廳辦理業(yè)務需要以下步驟:1.取號、2.辦業(yè)務、3.評價。
三個步驟中取號和評價都是固定的流程,每個人要做的事兒都是一樣的。但是辦業(yè)務這個步驟根據(jù)每個人要辦的事情不同所以需要有不同的實現(xiàn)。
我們可以將整個辦業(yè)務這件事兒封裝成一個抽象類:
/** * 模板方法設計模式的抽象類 * @author hollis */ public abstract class AbstractBusinessHandler { /** * 模板方法 */ public final void execute(){ getNumber(); handle(); judge(); } /** * 取號 * @return */ private void getNumber(){ System.out.println("number-00" + RandomUtils.nextInt()); } /** * 辦理業(yè)務 */ public abstract void handle(); //抽象的辦理業(yè)務方法,由子類實現(xiàn) /** * 評價 */ private void judge(){ System.out.println("give a praised"); } }
我們在類中定義了一個execute類,這個類編排了getNumber、handle和judge三個方法。這就是一個模板方法。
其中getNumber和judge都有通用的實現(xiàn),只有handle方法是個抽象的,需要子類根據(jù)實際要辦的業(yè)務的內容去重寫。
有了這個抽象類和模板方法,當我們想要實現(xiàn)一個"存錢業(yè)務"的時候,只需要繼承該AbstractBusinessHandeler并且重寫handle方法即可:
public class SaveMoneyHandler extends AbstractBusinessHandeler { @Override public void handle() { System.out.println("save 1000"); } }
這樣,我們在執(zhí)行存錢的業(yè)務邏輯的時候,只需要調用 SaveMoneyHandler的execute方法即可:
public static void main(String []args){ SaveMoneyHandler saveMoneyHandler = new SaveMoneyHandler(); saveMoneyHandler.execute(); }
輸出結果:
number-00958442164
save 1000
give a praised
以上,就是一個簡單的模板方法的實現(xiàn)。通過使用模板方法,可以幫助我們很大程度的復用代碼。
因為我們要在銀行辦理很多業(yè)務,所以可能需要定義很多的實現(xiàn)類:
//取錢業(yè)務的實現(xiàn)類 public class DrawMoneyHandler extends AbstractBusinessHandeler { @Override public void handle() { System.out.println("draw 1000"); } } //理財業(yè)務的實現(xiàn)類 public class MoneyManageHandler extends AbstractBusinessHandeler{ @Override public void handle() { System.out.println("money manage"); } }
一直以來,開發(fā)者們在使用模板方法的時候基本都是像上面這個例子一樣:需要準備一個抽象類,將部分邏輯以具體方法以及具體構造函數(shù)的形式實現(xiàn),然后聲明一些抽象方法來讓子類實現(xiàn)剩余的邏輯。不同的子類可以以不同的方式實現(xiàn)這些抽象方法,從而對剩余的邏輯有不同的實現(xiàn)。
但是,有了Java 8以后,模板方法有了另外一種實現(xiàn)方式,不需要定義特別多的實現(xiàn)類了。
Java 8 的函數(shù)式編程
2014年,Oracle發(fā)布了 Java 8,在Java 8中最大的新特性就是提供了對函數(shù)式編程的支持。
Java 8在java.util.function下面增加增加一系列的函數(shù)接口。其中主要有Consumer、Supplier、Predicate、Function等。
本文主要想要介紹一下Supplier和Consumer這兩個,使用者兩個接口,可以幫我們很好的改造模板方法。這里只是簡單介紹下他們的用法,并不會深入展開,如果大家想要學習更多用法,可以自行google一下。
Supplier
Supplier是一個供給型的接口,簡單點說,這就是一個返回某些值的方法。
最簡單的一個Supplier就是下面這段代碼:
public List<String> getList() { return new ArrayList(); }
使用Supplier表示就是:
Supplier<List<String>> listSupplier = ArrayList::new;
Consumer
Consumer 接口消費型接口,簡單點說,這就是一個使用某些值(如方法參數(shù))并對其進行操作的方法。
最簡單的一個Consumer就是下面這段代碼:
public void sum(String a1) { System.out.println(a1); }
使用Consumer表示就是:
Consumer<String> printConsumer = a1 -> System.out.println(a1);
Consumer的用法,最見的的例子就是是Stream.forEach(Consumer)這樣的用法,
它接受一個Consumer,該Consumer消費正在迭代的流中的元素,并對每個元素執(zhí)行一些操作,比如打?。?/p>
Consumer<String> stringConsumer = (s) -> System.out.println(s.length()); Arrays.asList("ab", "abc", "a", "abcd").stream().forEach(stringConsumer);
Java 8以后的模板方法
在介紹過了Java 8中的Consumer、Supplier之后,我們來看下怎么改造之前我們介紹過的模板方法。
首先,我們定義一個BankBusinessHandler類,并且重新定義一個execute方法,這個方法有一個入參,是Consumer類型的,然后移除handle方法,重新編排后的模板方法內容如下:
/** * @author Hollis */ public class BankBusinessHandler { private void execute(Consumer<BigDecimal> consumer) { getNumber(); consumer.accept(null); judge(); } private void getNumber() { System.out.println("number-00" + RandomUtils.nextInt()); } private void judge() { System.out.println("give a praised"); } }
我們實現(xiàn)的模板方法execute中,編排了getNumber、judge以及consumer.accept,這里面consumer.accept就是具體的業(yè)務邏輯,可能是存錢、取錢、理財?shù)?。需要由其他方法調用execute的時候傳入。
這時候,我們想要實現(xiàn)"存錢"業(yè)務的時候,需要BankBusinessHandler類中增加以下方法:
/** * @author Hollis */ public class BankBusinessHandler { public void save(BigDecimal amount) { execute(a -> System.out.println("save " + amount)); } }
在save方法中,調用execute方法,并且在入參處傳入一個實現(xiàn)了"存錢"的業(yè)務邏輯的Comsumer。
這樣,我們在執(zhí)行存錢的業(yè)務邏輯的時候,只需要調用 BankBusinessHandler的save方法即可:
public static void main(String[] args) throws { BankBusinessHandler businessHandler = new BankBusinessHandler(); businessHandler.save(new BigDecimal("1000")); }
輸出結果:
number-001736151440
save1000
give a praised
如上,當我們想要實現(xiàn)取錢、理財?shù)葮I(yè)務邏輯的時候,和存錢類似:
/** * @author Hollis */ public class BankBusinessHandler { public void save(BigDecimal amount) { execute(a -> System.out.println("save " + amount)); } public void draw(BigDecimal amount) { execute(a -> System.out.println("draw " + amount)); } public void moneyManage(BigDecimal amount) { execute(a -> System.out.println("draw " + amount)); } }
可以看到,通過使用Java 8中的Comsumer,我們把模板方法改造了,改造之后不再需要抽象類、抽象方法,也不再需要為每一個業(yè)務都創(chuàng)建一個實現(xiàn)類了。我們可以把所有的業(yè)務邏輯內聚在同一個業(yè)務類中。這樣非常方便這段代碼的后期運維。
前面介紹如何使用Consumer進行改造模板方法,那么Supplier有什么用呢?
我們的例子中,在取號、辦業(yè)務、評價這三個步驟中,辦業(yè)務是需要根據(jù)業(yè)務情況進行定制的,所以,我們在模板方法中,把辦業(yè)務這個作為擴展點開放給外部。
有這樣一種情況,那就是現(xiàn)在我們辦業(yè)務的時候,取號的方式也不一樣,可能是到銀行網點取號、在網上取號或者銀行客戶經理預約的無需取號等。
無論取號的方式如何,最終結果都是取一個號;而取到的號的種類不同,可能接收到的具體服務也不同,比如vip號會到VIP柜臺去辦理業(yè)務等。
想要實現(xiàn)這樣的業(yè)務邏輯,就需要使用到Supplier,Supplier是一個"供給者",他可以用來定制"取號邏輯"。
首先,我們需要改造下模板方法:
/** * 模板方法 */ protected void execute(Supplier<String> supplier, Consumer<BigDecimal> consumer) { String number = supplier.get(); System.out.println(number); if (number.startsWith("vip")) { //Vip號分配到VIP柜臺 System.out.println("Assign To Vip Counter"); } else if (number.startsWith("reservation")) { //預約號分配到專屬客戶經理 System.out.println("Assign To Exclusive Customer Manager"); }else{ //默認分配到普通柜臺 System.out.println("Assign To Usual Manager"); } consumer.accept(null); judge(); }
經過改造,execute的入參增加了一個supplier,這個supplier可以提供一個號碼。至于如何取號的,交給調用execute的方法來執(zhí)行。
之后,我們可以定義多個存錢方法,分別是Vip存錢、預約存錢和普通存錢:
public class BankBusinessHandler extends AbstractBusinessHandler { public void saveVip(BigDecimal amount) { execute(() -> "vipNumber-00" + RandomUtils.nextInt(), a -> System.out.println("save " + amount)); } public void save(BigDecimal amount) { execute(() -> "number-00" + RandomUtils.nextInt(), a -> System.out.println("save " + amount)); } public void saveReservation(BigDecimal amount) { execute(() -> "reservationNumber-00" + RandomUtils.nextInt(), a -> System.out.println("save " + amount)); } }
在多個不同的存錢方法中,實現(xiàn)不同的取號邏輯,把取號邏輯封裝在supplier中,然后傳入execute方法即可。
測試代碼如下:
BankBusinessHandler businessHandler = new BankBusinessHandler(); businessHandler.saveVip(new BigDecimal("1000"));
輸出結果:
vipNumber-001638110566
Assign To Vip Counter
save 1000
give a praised
以上,我們就是用Comsumer和Supplier改造了模板方法模式。
使用Java 8對模板方法進行改造之后,可以進一步的減少代碼量,至少可少創(chuàng)建很多實現(xiàn)類,大大的減少重復代碼,提升可維護性。
當然,這種做法也不是十全十美的,有一個小小的缺點,那就是理解成本稍微高一點,對于那些對函數(shù)式編程不太熟悉的開發(fā)者來說, 上手成本稍微高了一些。。。
總結
以上,我們介紹了什么是模板方法模式,以及如何使用Comsumer和Supplier改造模板方法模式。
這樣的做法是我們日常開發(fā)中經常會用到的,其實,我覺得本文中的例子并不是完完全全能表達出來我想表達的意思,但是我們的真實業(yè)務中的邏輯講起來又比較復雜。
所以,這就需要大家能夠多多理解并且實踐一下。如果你代碼中用到過模板方法模式,那一定是可以通過本文中的方法進行改造的。
如果你還沒用過模板方法模式,那說明你的應用中一定有很多重復代碼,那就趕緊用起來。
到此這篇關于使用Java8實現(xiàn)模板方法模式的改造的文章就介紹到這了,更多相關Java8改造模板方法模式內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家!
相關文章
Jvm調優(yōu)和SpringBoot項目優(yōu)化的詳細教程
這篇文章主要介紹了Jvm調優(yōu)和SpringBoot項目優(yōu)化,本文通過圖文并茂的形式給大家介紹的非常詳細,對大家的學習或工作具有一定的參考借鑒價值,需要的朋友可以參考下2020-09-09Java 格式化輸出JSON字符串的2種實現(xiàn)操作
這篇文章主要介紹了Java 格式化輸出JSON字符串的2種實現(xiàn)操作,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助。一起跟隨小編過來看看吧2020-10-10java并發(fā)學習之BlockingQueue實現(xiàn)生產者消費者詳解
這篇文章主要介紹了java并發(fā)學習之BlockingQueue實現(xiàn)生產者消費者詳解,具有一定參考價值,需要的朋友可以了解下。2017-11-11