本文轉載自微信公眾號「前端下午茶」，作者SHERlocked93 。轉載本文請聯系前端下午茶公眾號。

策略模式 (Strategy Pattern)又稱政策模式，其定義一系列的算法，把它們一個個封裝起來，并且使它們可以互相替換。封裝的策略算法一般是獨立的，策略模式根據輸入來調整采用哪個算法。關鍵是策略的實現和使用分離。

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注意： 本文可能用到一些編碼技巧比如 IIFE(Immediately Invoked Function Expression, 立即調用函數表達式)，ES6 的語法 let/const、箭頭函數、rest 參數，短路運算符 等，如果還沒接觸過可以點擊鏈接稍加學習 ~

1. 你曾見過的策略模式

現在電子產品種類繁多，尺寸多種多樣，有時候你會忍不住想拆開看看里面啥樣(想想小時候拆的玩具車還有遙控器)，但是螺絲規格很多，螺絲刀尺寸也不少，如果每碰到一種規格就買一個螺絲刀，家里就得堆滿螺絲刀了。所以現在人們都用多功能的螺絲刀套裝，螺絲刀把只需要一個，碰到不同規格的螺絲只要換螺絲刀頭就行了，很方便，體積也變小很多。

再舉個栗子，一輛車的輪胎有很多規格，在泥濘路段開的多的時候可以用泥地胎，在雪地開得多可以用雪地胎，高速公路上開的多的時候使用高性能輪胎，針對不同使用場景更換不同的輪胎即可，不需更換整個車。

這些都是策略模式的實例，螺絲刀/車屬于封裝上下文，封裝和使用不同的螺絲刀頭/輪胎，螺絲刀頭/輪胎這里就相當于策略，可以根據需求不同來更換不同的使用策略。

在這些場景中，有以下特點：

螺絲刀頭/輪胎(策略)之間相互獨立，但又可以相互替換;

螺絲刀/車(封裝上下文)可以根據需要的不同選用不同的策略;

2. 實例的代碼實現

具體的例子我們用編程上的例子來演示，比較好量化。

場景是這樣的，某個電商網站希望舉辦一個活動，通過打折促銷來銷售庫存物品，有的商品滿 100 減 30，有的商品滿 200 減 80，有的商品直接8折出售(想起被雙十一支配的恐懼)，這樣的邏輯交給我們，我們要怎樣去實現呢。

function priceCalculate(discountType, price) { 
    if (discountType === 'minus100_30') {           // 滿100減30 
        return price - Math.floor(price / 100) * 30 
    } 
    else if (discountType === 'minus200_80') {  // 滿200減80 
        return price - Math.floor(price / 200) * 80 
    } 
    else if (discountType === 'percent80') {    // 8折 
        return price * 0.8 
    } 
} 
 
priceCalculate('minus100_30', 270)    // 輸出: 210 
priceCalculate('percent80', 250)      // 輸出: 200 

通過判斷輸入的折扣類型來計算計算商品總價的方式，幾個 if-else 就滿足了需求，但是這樣的做法的缺點也很明顯：

1. priceCalculate 函數隨著折扣類型的增多，if-else 判斷語句會變得越來越臃腫;
2. 如果增加了新的折扣類型或者折扣類型的算法有所改變，那么需要更改 priceCalculate函數的實現，這是違反開放-封閉原則的;
3. 可復用性差，如果在其他的地方也有類似這樣的算法，但規則不一樣，上述代碼不能復用;

我們可以改造一下，將計算折扣的算法部分提取出來保存為一個對象，折扣的類型作為 key，這樣索引的時候通過對象的鍵值索引調用具體的算法：

const DiscountMap = { 
    minus100_30: function(price) { 
        return price - Math.floor(price / 100) * 30 
    }, 
    minus200_80: function(price) { 
        return price - Math.floor(price / 200) * 80 
    }, 
    percent80: function(price) { 
        return price * 0.8 
    } 
} 
 
/* 計算總售價*/ 
function priceCalculate(discountType, price) { 
    return DiscountMap[discountType] && DiscountMap[discountType](price) 
} 
 
priceCalculate('minus100_30', 270) 
priceCalculate('percent80', 250) 
 
// 輸出: 210 
// 輸出: 200 

這樣算法的實現和算法的使用就被分開了，想添加新的算法也變得十分簡單：

DiscountMap.minus150_40 = function(price) { 
    return price - Math.floor(price / 150) * 40 
} 

如果你希望計算算法隱藏起來，那么可以借助 IIFE 使用閉包的方式，這時需要添加增加策略的入口，以方便擴展：

const PriceCalculate = (function() { 
    /* 售價計算方式 */ 
    const DiscountMap = { 
        minus100_30: function(price) {      // 滿100減30 
            return price - Math.floor(price / 100) * 30 
        }, 
        minus200_80: function(price) {      // 滿200減80 
            return price - Math.floor(price / 200) * 80 
        }, 
        percent80: function(price) {        // 8折 
            return price * 0.8 
        } 
    } 
     
    return { 
        priceClac: function(discountType, price) { 
            return DiscountMap[discountType] && DiscountMap[discountType](price) 
        }, 
        addStrategy: function(discountType, fn) {       // 注冊新計算方式 
            if (DiscountMap[discountType]) return 
            DiscountMap[discountType] = fn 
        } 
    } 
})() 
 
PriceCalculate.priceClac('minus100_30', 270)    // 輸出: 210 
 
PriceCalculate.addStrategy('minus150_40', function(price) { 
    return price - Math.floor(price / 150) * 40 
}) 
PriceCalculate.priceClac('minus150_40', 270)    // 輸出: 230 

這樣算法就被隱藏起來，并且預留了增加策略的入口，便于擴展。

3. 策略模式的通用實現

根據上面的例子提煉一下策略模式，折扣計算方式可以被認為是策略(Strategy)，這些策略之間可以相互替代，而具體折扣的計算過程可以被認為是封裝上下文(Context)，封裝上下文可以根據需要選擇不同的策略。

主要有下面幾個概念：

1. Context ：封裝上下文，根據需要調用需要的策略，屏蔽外界對策略的直接調用，只對外提供一個接口，根據需要調用對應的策略;
2. Strategy ：策略，含有具體的算法，其方法的外觀相同，因此可以互相代替;
3. StrategyMap ：所有策略的合集，供封裝上下文調用;

結構圖如下：

策略模式

下面使用通用化的方法實現一下。

const StrategyMap = {} 
 
function context(type, ...rest) { 
    return StrategyMap[type] && StrategyMap[type](...rest) 
} 
 
StrategyMap.minus100_30 = function(price) { 
    return price - Math.floor(price / 100) * 30 
} 
 
context('minus100_30', 270)         // 輸出: 210 

通用實現看起來似乎比較簡單，這里分享一下項目實戰。

4. 實戰中的策略模式

4.1 表格 formatter

這里舉一個 Vue + ElementUI 項目中用到的例子，其他框架的項目原理也類似，和大家分享一下。

Element 的表格控件的 Column 接受一個 formatter 參數，用來格式化內容，其類型為函數，并且還可以接受幾個特定參數，像這樣：Function(row, column, cellValue, index)。

以文件大小轉化為例，后端經常會直接傳 bit 單位的文件大小，那么前端需要根據后端的數據，根據需求轉化為自己需要的單位的文件大小，比如 KB/MB。

首先實現文件計算的算法：

export const StrategyMap = { 
    /* Strategy 1: 將文件大小（bit）轉化為 KB */ 
    bitToKB: val => { 
        const num = Number(val) 
        return isNaN(num) ? val : (num / 1024).toFixed(0) + 'KB' 
    }, 
    /* Strategy 2: 將文件大小（bit）轉化為 MB */ 
    bitToMB: val => { 
        const num = Number(val) 
        return isNaN(num) ? val : (num / 1024 / 1024).toFixed(1) + 'MB' 
    } 
} 
 
/* Context: 生成el表單 formatter */ 
const strategyContext = function(type, rowKey){ 
  return function(row, column, cellValue, index){ 
    return StrategyMap[type](row[rowKey]) 
  } 
} 
 
export default strategyContext 

那么在組件中我們可以直接：

<template> 
    <el-table :data="tableData"> 
        <el-table-column prop="date" label="日期"></el-table-column> 
        <el-table-column prop="name" label="文件名"></el-table-column> 
        <!-- 直接調用 strategyContext --> 
        <el-table-column prop="sizeKb" label="文件大小(KB)" 
                         :formatter='strategyContext("bitToKB", "sizeKb")'> 
        </el-table-column> 
        <el-table-column prop="sizeMb" label="附件大小(MB)" 
                         :formatter='strategyContext("bitToMB", "sizeMb")'> 
        </el-table-column> 
    </el-table> 
</template> 
 
<script type='text/javascript'> 
    import strategyContext from './strategyContext.js' 
     
    export default { 
        name: 'ElTableDemo', 
        data() { 
            return { 
                strategyContext, 
                tableData: [ 
                    { date: '2019-05-02', name: '文件1', sizeKb: 1234, sizeMb: 1234426 }, 
                    { date: '2019-05-04', name: '文件2', sizeKb: 4213, sizeMb: 8636152 }] 
            } 
        } 
    } 
</script> 
 
<style scoped></style> 

代碼實例可以參看 codepen - 策略模式實戰

運行結果如下圖：

4.2 表單驗證

除了表格中的 formatter 之外，策略模式也經常用在表單驗證的場景，這里舉一個 Vue + ElementUI 項目的例子，其他框架同理。

ElementUI 的 Form 表單 具有表單驗證功能，用來校驗用戶輸入的表單內容。實際需求中表單驗證項一般會比較復雜，所以需要給每個表單項增加 validator 自定義校驗方法。

我們可以像官網示例一樣把表單驗證都寫在組件的狀態 data 函數中，但是這樣就不好復用使用頻率比較高的表單驗證方法了，這時我們可以結合策略模式和函數柯里化的知識來重構一下。首先我們在項目的工具模塊(一般是 utils 文件夾)實現通用的表單驗證方法：

// src/utils/validates.js 
 
/* 姓名校驗 由2-10位漢字組成 */ 
export function validateUsername(str) { 
    const reg = /^[\u4e00-\u9fa5]{2,10}$/ 
    return reg.test(str) 
} 
 
/* 手機號校驗 由以1開頭的11位數字組成  */ 
export function validateMobile(str) { 
    const reg = /^1\d{10}$/ 
    return reg.test(str) 
} 
 
/* 郵箱校驗 */ 
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 中增加一個柯里化方法，用來生成表單驗證函數：

// src/utils/index.js 
 
import * as Validates from './validates.js' 
 
/* 生成表格自定義校驗函數 */ 
export const formValidateGene = (key, msg) => (rule, value, cb) => { 
    if (Validates[key](value)) { 
        cb() 
    } else { 
        cb(new Error(msg)) 
    } 
} 

上面的 formValidateGene 函數接受兩個參數，第一個是驗證規則，也就是 src/utils/validates.js 文件中提取出來的通用驗證規則的方法名，第二個參數是報錯的話表單驗證的提示信息。

<template> 
    <el-form ref="ruleForm" 
             label-width="100px" 
             class="demo-ruleForm" 
             :rules="rules" 
             :model="ruleForm"> 
         
        <el-form-item label="用戶名" prop="username"> 
            <el-input v-model="ruleForm.username"></el-input> 
        </el-form-item> 
         
        <el-form-item label="手機號" prop="mobile"> 
            <el-input v-model="ruleForm.mobile"></el-input> 
        </el-form-item> 
         
        <el-form-item label="郵箱" 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位漢字組成'), 
                        trigger: 'blur' 
                    }], 
                    mobile: [{ 
                        validator: Utils.formValidateGene('validateMobile', '手機號由以1開頭的11位數字組成'), 
                        trigger: 'blur' 
                    }], 
                    email: [{ 
                        validator: Utils.formValidateGene('validateEmail', '不是正確的郵箱格式'), 
                        trigger: 'blur' 
                    }] 
                } 
            } 
        } 
    } 
</script> 

可以看見在使用的時候非常方便，把表單驗證方法提取出來作為策略，使用柯里化方法動態選擇表單驗證方法，從而對策略靈活運用，大大加快開發效率。

代碼實例可以參看 codesandbox - 策略模式表單驗證實戰

運行結果：

5. 策略模式的優缺點

策略模式將算法的實現和使用拆分，這個特點帶來了很多優點：

策略之間相互獨立，但策略可以自由切換，這個策略模式的特點給策略模式帶來很多靈活性，也提高了策略的復用率;

如果不采用策略模式，那么在選策略時一般會采用多重的條件判斷，采用策略模式可以避免多重條件判斷，增加可維護性;

可擴展性好，策略可以很方便的進行擴展;

策略模式的缺點：

• 策略相互獨立，因此一些復雜的算法邏輯無法共享，造成一些資源浪費;
• 如果用戶想采用什么策略，必須了解策略的實現，因此所有策略都需向外暴露，這是違背迪米特法則/最少知識原則的，也增加了用戶對策略對象的使用成本。

6. 策略模式的適用場景

那么應該在什么場景下使用策略模式呢：

• 多個算法只在行為上稍有不同的場景，這時可以使用策略模式來動態選擇算法;
• 算法需要自由切換的場景;
• 有時需要多重條件判斷，那么可以使用策略模式來規避多重條件判斷的情況;

7. 其他相關模式

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較類似，但是結構和實現方式有點不一樣。

• 策略模式 讓我們在程序運行的時候動態地指定要使用的算法;
• 模板方法模式 是在子類定義的時候就已經確定了使用的算法;

7.2 策略模式和享元模式

見享元模式中的介紹。

https://mp.weixin.qq.com/s/2B3OVfvGkbbpzCFKVc6zVw