策略模式

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2026-01-16

1. 整体架构概述

GrouStrategy是一个样品信息操作的策略接口，定义了样品信息的核心操作方法，包括删除、更新、保存和数据分发等功能。在shgl-core-grou模块中，通过实现该接口，为不同类型的检测项目（如混凝土、化学分析等）提供了统一的操作入口。

2. 核心设计模式分析

2.1 策略模式（Strategy Pattern）

核心实现：

策略接口：GrouStrategy 定义了样品信息操作的标准方法
策略实现：三个具体实现类 GrouHntksServiceImpl、GrouHzServiceImpl、GrouHunServiceImpl
策略上下文：GrouService 作为策略的使用者，通过 strategyMap 管理不同的策略实现

代码示例：

// 策略接口定义
public interface GrouStrategy {
    String flag();
    boolean removeBySampleId(Serializable id);
    // 其他方法...
}

// 策略实现
@Service("hntks_grou")
public class GrouHntksServiceImpl extends ServiceImpl<GrouHntksMapper, GrouHntks> implements GrouHntksService, GrouStrategy {
    @Override
    public String flag() {
        return "hntks_grou";
    }
    // 实现其他方法...
}

// 策略上下文
@Service
public class GrouService {
    private final Map<String, GrouStrategy> strategyMap = new ConcurrentHashMap<>();
    
    public GrouService(Map<String, GrouStrategy> strategyMap) {
        this.strategyMap.clear();
        strategyMap.forEach((k, v) -> {
            this.strategyMap.put(k, v);
        });
    }
    
    public boolean removeBySampleId(String flag, Serializable id) {
        flag = flag.toLowerCase();
        return this.strategyMap.get(flag).removeBySampleId(id);
    }
    // 其他方法...
}

设计意图：

实现了样品信息操作的统一接口，不同类型的检测项目可以有自己的实现
客户端代码（GrouService）通过策略名称动态选择不同的实现
提高了代码的可扩展性，新增检测项目类型时只需实现GrouStrategy接口

2.2 工厂模式（Factory Pattern）

核心实现：

利用Spring的依赖注入机制，将所有实现了GrouStrategy接口的Bean自动收集到Map中
GrouService通过构造函数接收这个Map，实现了策略的动态工厂

代码示例：

// 构造函数接收所有GrouStrategy实现
public GrouService(Map<String, GrouStrategy> strategyMap) {
    this.strategyMap.clear();
    strategyMap.forEach((k, v) -> {
        this.strategyMap.put(k, v);
    });
}

设计意图：

利用Spring的IoC容器自动管理策略实现，无需手动创建
实现了策略的动态注册和管理，提高了系统的灵活性
简化了代码，减少了手动工厂类的编写

2.3 模板方法模式（Template Method Pattern）

核心实现：

三个实现类都继承自 ServiceImpl，复用了通用的CRUD操作
每个实现类都遵循相似的方法实现模板，如 saveBatch 方法的实现结构

代码示例：

@Override
public boolean saveBatch(List<GrouDTO> samples) {
    List<GrouHntks> list = new ArrayList<>();
    for (GrouDTO sample : samples) {
        GrouHntks bo = new GrouHntks();
        this.convert(bo, sample);
        list.add(bo);
    }
    return this.saveBatch(list);
}

设计意图：

通过继承 ServiceImpl 复用了通用的数据库操作方法
统一了方法实现的结构，提高了代码的一致性
子类可以通过重写 convert 方法实现特定的转换逻辑

2.4 适配器模式（Adapter Pattern）

核心实现：

每个实现类都通过 convert 方法将通用的 GrouDTO 转换为特定的实体类
利用 BeanUtils.copyProperties 和 JSON 转换实现对象适配

代码示例：

private void convert(GrouHntks bo, GrouDTO sample) {
    BeanUtils.copyProperties(sample, bo);
    String proprietaryData = sample.getProprietaryData();
    JSONObject json = JSONObject.parseObject(proprietaryData);
    GrouHntks object = json.toJavaObject(GrouHntks.class);
    this.temp(json, object);
    bo.merge(object);
    bo.setId(sample.getId());
}

设计意图：

实现了通用数据结构与特定实体类之间的转换
处理了不同数据源之间的差异，如字段名称不一致的问题
提高了系统的兼容性和可维护性

3. 代码结构与调用流程

3.1 组件关系图

┌─────────────────┐
│  GrouStrategy   │
│  (策略接口)      │
└─────────┬───────┘
          │
          ▼
┌─────────────────────────────────┐
│           GrouService           │
│  (策略上下文，管理策略实现)       │
└─────────┬───────────────────────┘
          │
          ▼
┌─────────┼─────────┐
│         │         │
▼         ▼         ▼
┌─────────────────────────┐  ┌─────────────────────────┐  ┌─────────────────────────┐
│ GrouHntksServiceImpl    │  │ GrouHzServiceImpl       │  │ GrouHunServiceImpl       │
│ (混凝土抗渗检测策略)     │  │ (化学分析检测策略)       │  │ (混凝土检测策略)          │
└─────────────────────────┘  └─────────────────────────┘  └─────────────────────────┘

3.2 典型调用流程

初始化阶段：
- Spring容器启动时，自动扫描并实例化所有实现了GrouStrategy接口的Bean
- 通过构造函数注入到GrouService的strategyMap中
运行时调用：
- 客户端调用GrouService的方法，如 saveBatch
- GrouService根据传入的flag参数从strategyMap中获取对应的策略实现
- 调用策略实现的对应方法完成具体操作

4. 设计模式的优势与应用场景

4.1 优势

代码解耦：策略模式将不同检测类型的实现分离，降低了代码耦合度
扩展性强：新增检测类型时，只需实现GrouStrategy接口，无需修改现有代码
灵活性高：通过策略模式和工厂模式的结合，实现了运行时动态选择策略
代码复用：通过模板方法模式和适配器模式，复用了通用代码，减少了重复开发

4.2 应用场景

多种算法/实现选择：当需要根据不同条件选择不同的实现时
统一接口不同实现：当需要为不同类型的对象提供统一操作接口时
运行时动态切换：当需要在运行时根据配置或参数动态切换实现时

5. 面试常见问题与解答

5.1 问题1：GrouStrategy使用了哪些设计模式？请详细说明。

答案： GrouStrategy主要使用了以下设计模式：

策略模式：GrouStrategy作为策略接口，定义了样品信息操作的标准方法，三个实现类作为具体策略，GrouService作为策略上下文管理策略的使用。
工厂模式：利用Spring的依赖注入机制，将所有GrouStrategy实现自动收集到Map中，实现了策略的动态工厂。
模板方法模式：所有实现类都继承自ServiceImpl，复用了通用的CRUD操作，同时保持了方法实现的一致性。
适配器模式：通过convert方法将通用的GrouDTO转换为特定的实体类，处理了不同数据源之间的差异。

5.2 问题2：策略模式在这个项目中的具体应用是什么？有什么优势？

答案：策略模式在项目中的具体应用是：

策略接口：GrouStrategy定义了样品信息操作的标准方法
具体策略：三个实现类分别对应不同类型的检测项目
策略上下文：GrouService通过strategyMap管理和使用不同的策略

优势：

实现了样品信息操作的统一接口，便于客户端调用
分离了不同检测类型的实现，降低了代码耦合度
提高了系统的扩展性，新增检测类型时只需实现接口
简化了客户端代码，客户端无需关心具体实现细节

5.3 问题3：如何新增一种新的检测类型？需要修改哪些代码？

答案：新增一种新的检测类型需要以下步骤：

创建实体类：创建对应的实体类，如 GrouNewType
创建Mapper：创建对应的Mapper接口，如 GrouNewTypeMapper
创建Service接口：创建对应的Service接口，如 GrouNewTypeService
创建Service实现：创建对应的Service实现类，如 GrouNewTypeServiceImpl，实现 GrouStrategy 接口
配置Spring注解：在实现类上添加 @Service("newtype_grou") 注解
实现方法：实现GrouStrategy接口的所有方法，特别是 flag() 方法返回对应的表名

不需要修改的代码：

GrouStrategy接口
GrouService类
其他实现类

这种设计使得系统具有良好的扩展性，符合开闭原则。

6. 代码优化建议

异常处理优化：
- 在GrouService中，当从strategyMap获取策略时，应添加空指针检查，避免策略不存在时的异常
- 建议添加策略不存在时的默认处理逻辑
策略注册优化：
- 考虑使用枚举类统一管理所有策略的flag值，避免字符串硬编码
- 可以添加策略注册的验证机制，确保所有策略的flag值唯一
代码复用优化：
- 三个实现类的convert方法和temp方法有很多相似之处，可以考虑提取公共基类
- 可以使用泛型进一步简化代码结构
性能优化：
- 在saveBatch方法中，可以考虑使用批量操作的优化，如分批处理大量数据
- 对于频繁访问的策略，可以考虑使用缓存机制提高性能

7. 总结

GrouStrategy相关实现类通过巧妙运用策略模式、工厂模式、模板方法模式和适配器模式等多种设计模式，实现了样品信息操作的统一接口和灵活扩展。这种设计不仅提高了代码的可维护性和可扩展性，也为系统的后续发展奠定了良好的基础。

在面试时，通过讲解这些设计模式的应用，可以展示对面向对象设计原则的理解和实际项目经验，是一个很好的技术亮点。