策略模式
定义: 根据不同参数可以命中不同的策略
意图: 定义一系列的算法,把它们一个个封装起来, 并且使它们可相互替换。
主要解决:在有多种算法相似的情况下,使用 if...else 所带来的复杂和难以维护
JavaScript 中的策略模式
观察如下获取年终奖的 demo, 根据不同的参数(level)获得不同策略方法(规则), 这是策略模式在 JS 比较经典的运用之一。
const strategy = {
'S': function(salary) {
return salary * 4
},
'A': function(salary) {
return salary * 3
},
'B': function(salary) {
return salary * 2
}
}
const calculateBonus = function(level, salary) {
return strategy[level](salary)
}
calculateBonus('A', 10000) // 30000
使用策略模式重构后
const S = function(salary) {
return salary * 4
}
const A = function(salary) {
return salary * 3
}
const B = function(salary) {
return salary * 2
}
const calculateBonus = function(func, salary) {
return func(salary)
}
calculateBonus(A, 10000) // 30000
优点
- 能减少大量的 if 语句
- 复用性好
策略模式重构表单
正常表单校验
var registerForm = document.getElementById('registerForm');
registerForm.onsubmit = function () {
if (registerForm.userName.value === '') {
alert('用户名不能为空');
return false;
}
if (registerForm.password.value.length < 6) {
alert('密码长度不能少于 6 位');
return false;
}
if (!/(^1[3|5|8][0-9]{9}$)/.test(registerForm.phoneNumber.value)) {
alert('手机号码格式不正确');
return false;
}
}
不好的点:
registerForm.onsubmit函数比较庞大,包含了很多if - else语句,这些语句需要覆盖所有的校验规则。
registerForm.onsubmit函数缺乏弹性,如果增加了一种新的校验规则,或者想把密码的长度校验从6改成8,我们都必须深入registerForm.onsubmit函数的内部实现,这是违反开放—封闭原则的。
算法的复用性差,如果在程序中增加了另外一个表单,这个表单也需要进行一些类似的校验,那我们很可能将这些校验逻辑复制得漫天遍野。
用策略模式重构表单校验
var strategies = {
isNonEmpty: function (value, errorMsg) {
if (value === '') {
return errorMsg;
}
},
minLength: function (value, length, errorMsg) {
if (value.length < length) {
return errorMsg;
}
},
isMobile: function (value, errorMsg) { // 手机号码格式
if (!/(^1[3|5|8][0-9]{9}$)/.test(value)) {
return errorMsg;
}
}
};
class Validator {
constructor() {
this.cache = []; // 保存校验规则
}
add(dom, rule, errorMsg) {
var ary = rule.split(':'); // 把strategy和参数分开(参数在:之后)
this.cache.push(function () { // 把校验的步骤用空函数包装起来,并且放入 cache
var strategy = ary.shift(); // 用户挑选的 strategy
ary.unshift(dom.value); // 把 input 的 value 添加进参数列表
ary.push(errorMsg); // 把 errorMsg 添加进参数列表
return strategies[strategy].apply(dom, ary);
});
}
start() {
for (var i = 0, validatorFunc; validatorFunc = this.cache[i++];) {
var msg = validatorFunc(); // 开始校验,并取得校验后的返回信息
if (msg) { // 如果有确切的返回值,说明校验没有通过
return msg;
}
}
}
}
var validataFunc = function () {
var validator = new Validator(); // 创建一个 validator 对象
/***************添加一些校验规则****************/
validator.add(registerForm.userName, 'isNonEmpty', '用户名不能为空');
validator.add(registerForm.password, 'minLength:6', '密码长度不能少于 6 位');
validator.add(registerForm.phoneNumber, 'isMobile', '手机号码格式不正确');
var errorMsg = validator.start(); // 获得校验结果
return errorMsg; // 返回校验结果
};
var registerForm = document.getElementById('registerForm');
registerForm.onsubmit = function () {
var errorMsg = validataFunc(); // 如果 errorMsg 有确切的返回值,说明未通过校验
if (errorMsg) {
alert(errorMsg);
return false; // 阻止表单提交
}
};
ElementUI表单验证**
- 除了表格中的
formatter
之外,策略模式也经常用在表单验证的场景,这里举一个Vue + ElementUI
项目的例子,其他框架同理。 -
ElementUI
的Form
表单 具有表单验证功能,用来校验用户输入的表单内容。实际需求中表单验证项一般会比较复杂,所以需要给每个表单项增加validator
自定义校验方法。 - 我们可以像官网示例一样把表单验证都写在组件的状态 data 函数中,但是这样就不好复用使用频率比较高的表单验证方法了,这时我们可以结合策略模式和函数柯里化的知识来重构一下。首先我们在项目的工具模块(一般是 utils 文件夹)实现通用的表单验证方法:
// src/utils/validates.js
/* 姓名校验 由2-10位汉字组成 */
export function validateUsername(str) {
const reg = /^[\u4e00-\u9fa5]{2,10}$/
return reg.test(str)
}
/* 手机号校验 由以1开头的11位数字组成 */
export function validateMobile(str) {
const reg = /^1\d{10}$/
return reg.test(str)
}
/* 邮箱校验 */
export function validateEmail(str) {
const reg = /^[a-zA-Z0-9_-]+@[a-zA-Z0-9_-]+(\.[a-zA-Z0-9_-]+)+$/
return reg.test(str)
}
然后在 utils/index.js 中增加一个柯里化方法,用来生成表单验证函数:
// src/utils/index.js
import * as Validates from './validates.js'
/* 生成表格自定义校验函数 */
export const formValidateGene = (key, msg) => (rule, value, cb) => {
if (Validates[key](value)) {
cb()
} else {
cb(new Error(msg))
}
}
上面的
formValidateGene
函数接受两个参数,第一个是验证规则,也就是src/utils/validates.js
文件中提取出来的通用验证规则的方法名,第二个参数是报错的话表单验证的提示信息。
<template>
<el-form ref="ruleForm"
label-width="100px"
class="demo-ruleForm"
:rules="rules"
:model="ruleForm">
<el-form-item label="用户名" prop="username">
<el-input v-model="ruleForm.username"></el-input>
</el-form-item>
<el-form-item label="手机号" prop="mobile">
<el-input v-model="ruleForm.mobile"></el-input>
</el-form-item>
<el-form-item label="邮箱" prop="email">
<el-input v-model="ruleForm.email"></el-input>
</el-form-item>
</el-form>
</template>
<script type='text/javascript'>
import * as Utils from '../utils'
export default {
name: 'ElTableDemo',
data() {
return {
ruleForm: { pass: '', checkPass: '', age: '' },
rules: {
username: [{
validator: Utils.formValidateGene('validateUsername', '姓名由2-10位汉字组成'),
trigger: 'blur'
}],
mobile: [{
validator: Utils.formValidateGene('validateMobile', '手机号由以1开头的11位数字组成'),
trigger: 'blur'
}],
email: [{
validator: Utils.formValidateGene('validateEmail', '不是正确的邮箱格式'),
trigger: 'blur'
}]
}
}
}
}
</script>
可以看见在使用的时候非常方便,把表单验证方法提取出来作为策略,使用柯里化方法动态选择表单验证方法,从而对策略灵活运用,大大加快开发效率。
运行结果:
5. 策略模式的优缺点
策略模式将算法的实现和使用拆分,这个特点带来了很多优点:
- 策略之间相互独立,但策略可以自由切换,这个策略模式的特点给策略模式带来很多灵活性,也提高了策略的复用率;
- 如果不采用策略模式,那么在选策略时一般会采用多重的条件判断,采用策略模式可以避免多重条件判断,增加可维护性;
- 可扩展性好,策略可以很方便的进行扩展;
策略模式的缺点:
- 策略相互独立,因此一些复杂的算法逻辑无法共享,造成一些资源浪费;
- 如果用户想采用什么策略,必须了解策略的实现,因此所有策略都需向外暴露,这是违背迪米特法则/最少知识原则的,也增加了用户对策略对象的使用成本。
6. 策略模式的适用场景 那么应该在什么场景下使用策略模式呢:
- 多个算法只在行为上稍有不同的场景,这时可以使用策略模式来动态选择算法;
- 算法需要自由切换的场景;
- 有时需要多重条件判断,那么可以使用策略模式来规避多重条件判断的情况;
7. 其他相关模式 7.1 策略模式和模板方法模式
策略模式和模板方法模式的作用比较类似,但是结构和实现方式有点不一样。
- 策略模式 让我们在程序运行的时候动态地指定要使用的算法;
- 模板方法模式 是在子类定义的时候就已经确定了使用的算法;