题目
设计一个控制台程序, 模拟商场收银软件，根据客户购买商品的单价和数量，计算总价。
基础版本
price = float(input(“输入商品单价:”))
number = int(input(“输入商品数量:”))
total = (price * number)
print(“当前总价: %.2f” % total)
输入商品单价:40
输入商品数量:9
当前总价: 360.00
点评
上述程序仅仅实现了基本功能，但是当商场有打折活动，例如八折，五折等，就不满足需求了，折扣的方法还可能有满减活动，例如满300减100，满500减200等。假设只有打折和满减两种促销活动，那么这就很像上一章节的计算器，支持正常收费，打折活动和满减活动三种计算方法，可以用简单工厂方法实现。
改进版本1.0——简单工厂模式
from abc import ABCMeta, abstractmethod
class CashBase():
“””
基础类
“””
__metaclass__ = ABCMeta
def __init__(self):
self.final_price = None
@abstractmethod
def accept_cash(self):
pass
class CashNormal(CashBase):
“””
正常收费
“””
def accept_cash(self, money):
self.final_price = money
return self.final_price
class CashRebate(CashBase):
“””
打折活动
“””
def __init__(self, rebate):
self.rebate = rebate
def accept_cash(self, money):
self.final_price = money * self.rebate
return self.final_price
class CashReturn(CashBase):
“””
满减活动
“””
def __init__(self, return_condition, return_money):
self.return_condition = return_condition
self.return_money = return_money
def accept_cash(self, money):
if money >= self.return_condition:
self.final_price = money – self.return_money
else:
self.final_price = money
return self.final_price
class CashFactory():
“””
收费方式工厂类
“””
# 类的变量，类似静态变量，通过`类名.变量名`访问
cash_accepter_map = {
“正常收费”: CashNormal(),
“满300减100”: CashReturn(300, 100),
“打8折”: CashRebate(0.8)
}
@staticmethod
def createCashAccepter(cash_type):
if cash_type in CashFactory.cash_accepter_map:
return CashFactory.cash_accepter_map[cash_type]
else:
return None
客户端代码
price = float(input(“输入商品单价:”))
number = int(input(“输入商品数量:”))
cash_type_list = [“正常收费”, “满300减100”, “打8折”]
for i in cash_type_list:
print(“{}:{}”.format(cash_type_list.index(i)+1, i))
cash_type_index = int(input(“选择收费方式(1~3)”))
total = price * number
cash_accepter = CashFactory.createCashAccepter(cash_type_list[cash_type_index-1])
print(“应收: %.2f” % total)
total = cash_accepter.accept_cash(total)
print(“实收: %.2f” % total)
输入商品单价:10
输入商品数量:50
1:正常收费
2:满300减100
3:打8折
选择收费方式(1~3)3
应收: 500.00
实收: 400.00
点评
如果同时支持打折和满减，需要如何处理/p>
简单工厂模式主要解决对象的创建问题，无法解决对象经常改动的问题，例如折扣和满减力度是经常变化的，不能每次改动都改代码;
算法经常改动, 需要用到策略模式；
封装变化点是面向对象的一种重要的思维方式。
策略模式
该模式定义了算法家族，分别封装起来，让它们之间可以互相替换，此模式让算法的变化，不会影响到使用算法的客户。
from abc import ABCMeta, abstractmethod
class CashBase():
“””
抽象策略:基础类
“””
__metaclass__ = ABCMeta
def __init__(self):
self.final_price = None
@abstractmethod
def accept_cash(self):
pass
class CashNormal(CashBase):
“””
具体策略:正常收费
“””
def accept_cash(self, money):
self.final_price = money
return self.final_price
class CashRebate(CashBase):
“””
具体策略:打折活动
“””
def __init__(self, rebate):
self.rebate = rebate
def accept_cash(self, money):
self.final_price = money * self.rebate
return self.final_price
class CashReturn(CashBase):
“””
具体策略:满减活动
“””
def __init__(self, return_condition, return_money):
self.return_condition = return_condition
self.return_money = return_money
def accept_cash(self, money):
if money >= self.return_condition:
self.final_price = money – self.return_money
else:
self.final_price = money
return self.final_price
class CashContext():
“””
策略上下文类(基础版本)，用具体策略类来配置，维护一个具体策略对象的引用
“””
def __init__(self, cash_strategy):
self.cash_strategy = cash_strategy
def get_result(slef, money):
return self.cash_strategy.accept_cash(money)
点评
在CashContext类中，我们需要传入一个具体策略类来进行配置，在商场收银软件这个场景中，那就是不同的收费策略，那么如何生成不同的收费策略对象呢以将策略模式和简单工厂相结合。
class CashContext():
“””
策略上下文类(改进版本)，用具体策略类来配置，维护一个具体策略对象的引用
“””
# 类的变量，类似静态变量，通过`类名.变量名`访问
cash_accepter_map = {
“正常收费”: CashNormal(),
“满300减100”: CashReturn(300, 100),
“打8折”: CashRebate(0.8)
}
def __init__(self, cash_type):
self.cash_strategy = CashContext.cash_accepter_map[cash_type]
def get_result(self, money):
return self.cash_strategy.accept_cash(money)
客户端代码
price = float(input(“输入商品单价:”))
number = int(input(“输入商品数量:”))
cash_type_list = [“正常收费”, “满300减100”, “打8折”]
for i in cash_type_list:
print(“{}:{}”.format(cash_type_list.index(i)+1, i))
cash_type_index = int(input(“选择收费方式(1~3)”))
total = price * number
cash_context = CashContext(cash_type_list[cash_type_index-1])
print(“应收: %.2f” % total)
total = cash_context.get_result(total)
print(“实收: %.2f” % total)
输入商品单价:10
输入商品数量:10
1:正常收费
2:满300减100
3:打8折
选择收费方式(1~3)3
应收: 100.00
实收: 80.00
点评
策略模式+简单工厂和仅用简单工厂模式的区别在哪里呢/p>
简单工厂
cash_accepter = CashFactory.createCashAccepter(cash_type_list[cash_type_index-1])
…
total = cash_accepter.accept_cash(total)
策略模式+简单工厂
cash_context = CashContext(cash_type_list[cash_type_index-1])
…
total = cash_context.get_result(total)
简单工厂需要让客户端认识两个类，CashFactory和CashBase
策略模式+简单工厂，客户端只需要认识一个类，CashContext
客户端实例化的是CashContext的对象，调用的是CashContext的get_result方法，这使得具体的收费策略彻底与客户端分离，甚至连策略的基类CashBase都不需要客户端认识。
策略模式解析
策略模式是一种定义一系列算法的方法，从概念上来看，所有这些算法完成的都是相同的工作，只是实现不同，它可以以相同的方式调用素有的算法，减少了各种算法类与使用算法类之间的耦合[DPE]。
策略模式的Strategy层次为Context定义了一系列的可供重用的算法或行为。继承有助于析取出这些算法中的公共功能[DP]，例如计算费用的结果get_result。
策略模式可以简化单元测试，因为每个算法都有自己的类，可以用过自己的接口单独测试[DPE]。
策略模式是用来封装算法的，但是实践中，可以用它来封装几乎任何类型的规则，只要需要不同时间应用不同业务规则，就可以考虑使用策略模式处理这种变化的可能性[DPE]。
美中不足
在CashContext中用到了一个dict()型的类的变量cash_accepter_map保存各种算法策略，如果新增满200减50的策略，那么还要更新cash_accepter_map，这显得并不优雅，任何需要的变更都需要成本，但是成本的高低是有差异的，为了更加优雅，降低变更成本，可以使用反射技术，这一技术将在抽象工厂模式中介绍。
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