理解Javascript中的策略模式

作者：涂根華
原文地址：http://www.cnblogs.com/tugenhua0707/p/4722696.html

策略模式的定義是：定義一系列的算法，把它們一個個封裝起來，并且使它們可以相互替換。

使用策略模式的優(yōu)點如下：

優(yōu)點：

  1. 策略模式利用組合，委托等技術(shù)和思想，有效的避免很多if條件語句。
  2. 策略模式提供了開放-封閉原則，使代碼更容易理解和擴展。
  3. 策略模式中的代碼可以復(fù)用。

一、使用策略模式計算獎金

下面的demo是我在書上看到的，但是沒有關(guān)系，我們只是來理解下策略模式的使用而已，我們可以使用策略模式來計算獎金問題；

比如公司的年終獎是根據(jù)員工的工資和績效來考核的，績效為A的人，年終獎為工資的4倍；績效為B的人，年終獎為工資的3倍；績效為C的人，年終獎為工資的2倍；現(xiàn)在我們使用一般的編碼方式會如下這樣編寫代碼：

var calculateBouns = function(salary,level) {
    if(level === 'A') {
        return salary * 4;
    }
    if(level === 'B') {
        return salary * 3;
    }
    if(level === 'C') {
        return salary * 2;
    }
};
// 調(diào)用如下：
console.log(calculateBouns(4000,'A')); // 16000
console.log(calculateBouns(2500,'B')); // 7500

第一個參數(shù)為薪資，第二個參數(shù)為等級；

代碼缺點如下：

  1. calculateBouns函數(shù)包含了很多if-else語句。
  2. calculateBouns函數(shù)缺乏彈性，假如還有D等級的話，那么我們需要在calculateBouns函數(shù)內(nèi)添加判斷等級D的if語句。
  3. 算法復(fù)用性差，如果在其他的地方也有類似這樣的算法的話，但是規(guī)則不一樣，我們這些代碼不能通用。

二、使用組合函數(shù)重構(gòu)代碼

組合函數(shù)是把各種算法封裝到一個個的小函數(shù)里面，比如等級A的話，封裝一個小函數(shù)，等級為B的話，也封裝一個小函數(shù)，以此類推；

如下代碼：

var performanceA = function(salary) {
    return salary * 4;
};
var performanceB = function(salary) {
    return salary * 3;
};
        
var performanceC = function(salary) {
    return salary * 2
};
var calculateBouns = function(level,salary) {
    if(level === 'A') {
        return performanceA(salary);
    }
    if(level === 'B') {
        return performanceB(salary);
    }
    if(level === 'C') {
        return performanceC(salary);
    }
};
// 調(diào)用如下
console.log(calculateBouns('A',4500)); // 18000

代碼看起來有點改善，但是還是有如下缺點：

calculateBouns函數(shù)有可能會越來越大，比如增加D等級的時候，而且缺乏彈性。

三、使用策略模式重構(gòu)代碼

策略模式指的是定義一系列的算法，把它們一個個封裝起來，將不變的部分和變化的部分隔開，實際就是將算法的使用和實現(xiàn)分離出來。算法的使用方式是不變的，都是根據(jù)某個算法取得計算后的獎金數(shù)，而算法的實現(xiàn)是根據(jù)績效對應(yīng)不同的績效規(guī)則。

一個基于策略模式的程序至少由2部分組成，第一個部分是一組策略類，策略類封裝了具體的算法，并負責(zé)具體的計算過程。第二個部分是環(huán)境類Context，該Context接收客戶端的請求，隨后把請求委托給某一個策略類。我們先使用傳統(tǒng)面向?qū)ο髞韺崿F(xiàn)。

如下代碼：

var performanceA = function(){};
performanceA.prototype.calculate = function(salary) {
    return salary * 4;
};
        
var performanceB = function(){};
performanceB.prototype.calculate = function(salary) {
    return salary * 3;
};

var performanceC = function(){};
performanceC.prototype.calculate = function(salary) {
    return salary * 2;
};
// 獎金類
var Bouns = function(){
    this.salary = null;    // 原始工資
    this.levelObj = null;  // 績效等級對應(yīng)的策略對象
};
Bouns.prototype.setSalary = function(salary) {
    this.salary = salary;  // 保存員工的原始工資
};
Bouns.prototype.setlevelObj = function(levelObj){
    this.levelObj = levelObj;  // 設(shè)置員工績效等級對應(yīng)的策略對象
};
// 取得獎金數(shù)
Bouns.prototype.getBouns = function(){
    // 把計算獎金的操作委托給對應(yīng)的策略對象
    return this.levelObj.calculate(this.salary);
};
var bouns = new Bouns();
bouns.setSalary(10000);
bouns.setlevelObj(new performanceA()); // 設(shè)置策略對象
console.log(bouns.getBouns());  // 40000
        
bouns.setlevelObj(new performanceB()); // 設(shè)置策略對象
console.log(bouns.getBouns());  // 30000

如上代碼使用策略模式重構(gòu)代碼，可以看到代碼職責(zé)更新分明，代碼變得更加清晰。

四、Javascript版本的策略模式

代碼如下：

var obj = {
        "A": function(salary) {
            return salary * 4;
        },
        "B" : function(salary) {
            return salary * 3;
        },
        "C" : function(salary) {
            return salary * 2;
        } 
};
var calculateBouns =function(level,salary) {
    return obj[level](salary);
};
console.log(calculateBouns('A',10000)); // 40000

可以看到代碼更加簡單明了。

策略模式指的是定義一系列的算法，并且把它們封裝起來，但是策略模式不僅僅只封裝算法，我們還可以對用來封裝一系列的業(yè)務(wù)規(guī)則，只要這些業(yè)務(wù)規(guī)則目標(biāo)一致，我們就可以使用策略模式來封裝它們。

表單效驗

比如我們經(jīng)常來進行表單驗證，比如注冊登錄對話框，我們登錄之前要進行驗證操作，比如有以下幾條邏輯：

  1. 用戶名不能為空
  2. 密碼長度不能小于6位。
  3. 手機號碼必須符合格式。

比如HTML代碼如下：

<form action = "http://www.baidu.com" id="registerForm" method = "post">
        <p>
            <label>請輸入用戶名：</label>
            <input type="text" name="userName"/>
        </p>
        <p>
            <label>請輸入密碼：</label>
            <input type="text" name="password"/>
        </p>
        <p>
            <label>請輸入手機號碼：</label>
            <input type="text" name="phoneNumber"/>
        </p>
</form>

我們正常的編寫表單驗證代碼如下：

var registerForm = document.getElementById("registerForm");
registerForm.onsubmit = function(){
    if(registerForm.userName.value === '') {
        alert('用戶名不能為空');
        return;
    }
    if(registerForm.password.value.length < 6) {
        alert("密碼的長度不能小于6位");
        return;
    }
    if(!/(^1[3|5|8][0-9]{9}$)/.test(registerForm.phoneNumber.value)) {
        alert("手機號碼格式不正確");
        return;
    }
}

但是這樣編寫代碼有如下缺點：

  1. registerForm.onsubmit函數(shù)比較大，代碼中包含了很多if語句；
  2. registerForm.onsubmit函數(shù)缺乏彈性，如果增加了一種新的效驗規(guī)則，或者想把密碼的長度效驗從6改成8，我們必須改registerForm.onsubmit函數(shù)內(nèi)部的代碼。違反了開放-封閉原則；
  3. 算法的復(fù)用性差，如果在程序中增加了另外一個表單，這個表單也需要進行一些類似的效驗，那么我們可能又需要復(fù)制代碼了。

下面我們可以使用策略模式來重構(gòu)表單效驗。

第一步，我們先來封裝策略對象。如下代碼：

var strategy = {
    isNotEmpty: function(value,errorMsg) {
        if(value === '') {
            return errorMsg;
        }
    },
    // 限制最小長度
    minLength: function(value,length,errorMsg) {
        if(value.length < length) {
            return errorMsg;
        }
    },
    // 手機號碼格式
    mobileFormat: function(value,errorMsg) {
        if(!/(^1[3|5|8][0-9]{9}$)/.test(value)) {
            return errorMsg;
        }
    } 
};

接下來，我們準(zhǔn)備實現(xiàn)Validator類，Validator類在這里作為Context，負責(zé)接收用戶的請求并委托給strategy對象，如下代碼：

var Validator = function(){
        this.cache = [];  // 保存效驗規(guī)則
};
Validator.prototype.add = function(dom,rule,errorMsg) {
    var str = rule.split(":");
    this.cache.push(function(){
        // str 返回的是 minLength:6 
        var strategy = str.shift();
        str.unshift(dom.value); // 把input的value添加進參數(shù)列表
        str.push(errorMsg);  // 把errorMsg添加進參數(shù)列表
        return strategys[strategy].apply(dom,str);
    });
};
Validator.prototype.start = function(){
    for(var i = 0, validatorFunc; validatorFunc = this.cache[i++]; ) {
        var msg = validatorFunc(); // 開始效驗 并取得效驗后的返回信息
        if(msg) {
            return msg;
        }
    }
};

Validator類在這里作為Context，負責(zé)接收用戶的請求并委托給strategys對象。上面的代碼中，我們先創(chuàng)建一個Validator對象，然后通過validator.add方法往validator對象中添加一些效驗規(guī)則，validator.add方法接收3個參數(shù)，如下代碼：

validator.add(registerForm.password,'minLength:6','密碼長度不能小于6位');
  • registerForm.password為效驗的input輸入框dom節(jié)點；
  • minLength:6是以一個冒號隔開的字符串，冒號前面的minLength代表客戶挑選的strategys對象，冒號后面的數(shù)字6表示在效驗過程中所必須驗證的參數(shù)，minLength:6的意思是效驗registerForm.password這個文本輸入框的value最小長度為6位；如果字符串中不包含冒號，說明效驗過程中不需要額外的效驗信息；
  • 第三個參數(shù)是當(dāng)效驗未通過時返回的錯誤信息。

當(dāng)我們往validator對象里添加完一系列的效驗規(guī)則之后，會調(diào)用validator.start()方法來啟動效驗。如果validator.start()返回了一個errorMsg字符串作為返回值，說明該次效驗沒有通過，此時需要registerForm.onsubmit方法返回false來阻止表單提交。下面我們來看看初始化代碼如下：

var validateFunc = function(){
    var validator = new Validator(); // 創(chuàng)建一個Validator對象
    /* 添加一些效驗規(guī)則 */
    validator.add(registerForm.userName,'isNotEmpty','用戶名不能為空');
    validator.add(registerForm.password,'minLength:6','密碼長度不能小于6位');
    validator.add(registerForm.userName,'mobileFormat','手機號碼格式不正確');

    var errorMsg = validator.start(); // 獲得效驗結(jié)果
    return errorMsg; // 返回效驗結(jié)果
};
var registerForm = document.getElementById("registerForm");
registerForm.onsubmit = function(){
    var errorMsg = validateFunc();
    if(errorMsg){
        alert(errorMsg);
        return false;
    }
}

下面是所有的代碼如下：

var strategys = {
    isNotEmpty: function(value,errorMsg) {
        if(value === '') {
            return errorMsg;
        }
    },
    // 限制最小長度
    minLength: function(value,length,errorMsg) {
        if(value.length < length) {
            return errorMsg;
        }
    },
    // 手機號碼格式
    mobileFormat: function(value,errorMsg) {
        if(!/(^1[3|5|8][0-9]{9}$)/.test(value)) {
            return errorMsg;
        }
    } 
};
var Validator = function(){
    this.cache = [];  // 保存效驗規(guī)則
};
Validator.prototype.add = function(dom,rule,errorMsg) {
    var str = rule.split(":");
    this.cache.push(function(){
        // str 返回的是 minLength:6 
        var strategy = str.shift();
        str.unshift(dom.value); // 把input的value添加進參數(shù)列表
        str.push(errorMsg);  // 把errorMsg添加進參數(shù)列表
        return strategys[strategy].apply(dom,str);
    });
};
Validator.prototype.start = function(){
    for(var i = 0, validatorFunc; validatorFunc = this.cache[i++]; ) {
        var msg = validatorFunc(); // 開始效驗 并取得效驗后的返回信息
        if(msg) {
            return msg;
        }
    }
};

var validateFunc = function(){
    var validator = new Validator(); // 創(chuàng)建一個Validator對象
    /* 添加一些效驗規(guī)則 */
    validator.add(registerForm.userName,'isNotEmpty','用戶名不能為空');
    validator.add(registerForm.password,'minLength:6','密碼長度不能小于6位');
    validator.add(registerForm.userName,'mobileFormat','手機號碼格式不正確');

    var errorMsg = validator.start(); // 獲得效驗結(jié)果
    return errorMsg; // 返回效驗結(jié)果
};
var registerForm = document.getElementById("registerForm");
registerForm.onsubmit = function(){
    var errorMsg = validateFunc();
    if(errorMsg){
        alert(errorMsg);
        return false;
    }
};

如上使用策略模式來編寫表單驗證代碼可以看到好處了，我們通過add配置的方式就完成了一個表單的效驗。這樣的話，那么代碼可以當(dāng)做一個組件來使用，并且可以隨時調(diào)用，在修改表單驗證規(guī)則的時候，也非常方便，通過傳遞參數(shù)即可調(diào)用。

給某個文本輸入框添加多種效驗規(guī)則

上面的代碼我們可以看到，我們只是給輸入框只能對應(yīng)一種效驗規(guī)則，比如上面的我們只能效驗輸入框是否為空：

validator.add(registerForm.userName,'isNotEmpty','用戶名不能為空');

但是，如果我們既要效驗輸入框是否為空，還要效驗輸入框的長度不要小于10位的話，那么我們期望需要像如下傳遞參數(shù)：

validator.add(registerForm.userName,[{strategy:’isNotEmpty’,errorMsg:’用戶名不能為空’}，{strategy: 'minLength:6',errorMsg:'用戶名長度不能小于6位'}])

我們可以編寫代碼如下：

// 策略對象
var strategys = {
    isNotEmpty: function(value,errorMsg) {
        if(value === '') {
            return errorMsg;
        }
    },
    // 限制最小長度
    minLength: function(value,length,errorMsg) {
        if(value.length < length) {
            return errorMsg;
        }
    },
    // 手機號碼格式
    mobileFormat: function(value,errorMsg) {
        if(!/(^1[3|5|8][0-9]{9}$)/.test(value)) {
            return errorMsg;
        }
    } 
};
var Validator = function(){
    this.cache = [];  // 保存效驗規(guī)則
};
Validator.prototype.add = function(dom,rules) {
    var self = this;
    for(var i = 0, rule; rule = rules[i++]; ){
        (function(rule){
            var strategyAry = rule.strategy.split(":");
            var errorMsg = rule.errorMsg;
            self.cache.push(function(){
                var strategy = strategyAry.shift();
                strategyAry.unshift(dom.value);
                strategyAry.push(errorMsg);
                return strategys[strategy].apply(dom,strategyAry);
            });
        })(rule);
    }
};
Validator.prototype.start = function(){
    for(var i = 0, validatorFunc; validatorFunc = this.cache[i++]; ) {
    var msg = validatorFunc(); // 開始效驗 并取得效驗后的返回信息
    if(msg) {
        return msg;
    }
    }
};
// 代碼調(diào)用
var registerForm = document.getElementById("registerForm");
var validateFunc = function(){
    var validator = new Validator(); // 創(chuàng)建一個Validator對象
    /* 添加一些效驗規(guī)則 */
    validator.add(registerForm.userName,[
        {strategy: 'isNotEmpty',errorMsg:'用戶名不能為空'},
        {strategy: 'minLength:6',errorMsg:'用戶名長度不能小于6位'}
    ]);
    validator.add(registerForm.password,[
        {strategy: 'minLength:6',errorMsg:'密碼長度不能小于6位'},
    ]);
    validator.add(registerForm.phoneNumber,[
        {strategy: 'mobileFormat',errorMsg:'手機號格式不正確'},
    ]);
    var errorMsg = validator.start(); // 獲得效驗結(jié)果
    return errorMsg; // 返回效驗結(jié)果
};
// 點擊確定提交
registerForm.onsubmit = function(){
    var errorMsg = validateFunc();
    if(errorMsg){
        alert(errorMsg);
        return false;
    }
}

注意：如上代碼都是按照書上來做的，都是看到書的代碼，最主要我們理解策略模式實現(xiàn)。比如上面的表單驗證功能是這樣封裝的代碼，我們平時使用jquery插件表單驗證代碼原來是這樣封裝的，為此我們以后也可以使用這種方式來封裝表單等學(xué)習(xí)。

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