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itstack-demo-design |
重学 Java 设计模式：实战模板模式「模拟爬虫各类电商商品，生成营销推广海报场景」 |
by 小傅哥 |
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键盘侠⌨、网络喷壶🤩，不要被哪些根本不能让你成长的人影响你奋斗的方向。黎明前的坚守是最后的冲锋，岁月不会辜负任何一个努力拼搏的人。也许有一天你会万分感谢自己以前自己坚持下来的决定，没有任何人知道你能行。 |
need |
作者：小傅哥
博客：https://bugstack.cn
<iframe id="B-Video" src="//player.bilibili.com/player.html?aid=726510008&bvid=BV1CS4y1b7UH&cid=718515511&page=1" scrolling="no" border="0" frameborder="no" framespacing="0" allowfullscreen="true" width="100%" height="480"> </iframe>沉淀、分享、成长，让自己和他人都能有所收获！😄
黎明前的坚守，的住吗？
有人举过这样一个例子，先给你张北大的录取通知书，但要求你每天5点起床，12点睡觉😪，刻苦学习，勤奋上进。只要你坚持三年，这张通知书就有效。如果是你，你能坚持吗？其实对于这个例子很难在我们的人生中出现，因为它目标明确，有准确的行军路线。就像你是土豪家庭，家里给你安排的明明白白一样，只要你按照这个方式走就不会有问题。可大多数时候我们并没有这样的路线，甚至不知道多久到达自己的黎明。但！谁又不渴望见到黎明呢，坚持吧！
不要轻易被洗脑
键盘侠⌨、网络喷壶，几乎当你努力坚持一件事的时候，在这条路上会遇到形形色色的人和事。有时候接收建议完善自己是有必要的，但不能放弃自己的初心和底线，有时候只坚持自己也是难能可贵的。子路之勇，子贡之辩，冉有之智，此三子者，皆天下之所谓难能而可贵者也。阳光和努力是这个世界最温暖的东西，加油坚持好自己选的路。
有时还好坚持了
当你为自己的一个决定而感到万分开心😄时，是不是也非常感谢自己还好坚持了。坚持、努力、终身学习，似乎在程序员这个行业是离不开的，当你意愿于把这当做一份可以努力的爱好时，你就会愿意为此而努力。而我们很难说只在机会要来时准备，而是一直努力等待机会。也就是很多人说的别人抓住机会是因为一直在准备着。
- JDK 1.8
- Idea + Maven
- 涉及工程三个，可以通过关注公众号：
bugstack虫洞栈，回复源码下载获取(打开获取的链接，找到序号18)
| 工程 | 描述 |
|---|---|
| itstack-demo-design-21-00 | 场景模拟工程；模拟爬虫商品生成海报场景 |
模板模式的核心设计思路是通过在，抽象类中定义抽象方法的执行顺序，并将抽象方法设定为只有子类实现，但不设计独立访问的方法。简单说也就是把你安排的明明白白的。
就像西游记的99八十一难，基本每一关都是；师傅被掳走、打妖怪、妖怪被收走，具体什么妖怪你自己定义，怎么打你想办法，最后收走还是弄死看你本事，我只定义执行顺序和基本策略，具体的每一难由观音来安排。
在本案例中我们模拟爬虫各类电商商品，生成营销推广海报场景
关于模板模式的核心点在于由抽象类定义抽象方法执行策略，也就是说父类规定好了一系列的执行标准，这些标准串联成一整套业务流程。
在这个场景中我们模拟爬虫爬取各类商家的商品信息，生成推广海报(海报中含带个人的邀请码)赚取商品返利。声明，这里是模拟爬取，并没有真的爬取
而整个的爬取过程分为：模拟登录、爬取信息、生成海报，这三个步骤，另外：
- 因为有些商品只有登录后才可以爬取，并且登录可以看到一些特定的价格，这与未登录用户看到的价格不同。
- 不同的电商网站爬取方式不同，解析方式也不同，因此可以作为每一个实现类中的特定实现。
- 生成海报的步骤基本一样，但会有特定的商品来源标识。所以这样三个步骤可以使用模板模式来设定，并有具体的场景做子类实现。
模板模式的业务场景可能在平时的开发中并不是很多，主要因为这个设计模式会在抽象类中定义逻辑行为的执行顺序。一般情况下，我们用的抽象类定义的逻辑行为都比较轻量级或者没有，只是提供一些基本方法公共调用和实现。
但如果遇到适合的场景使用这样的设计模式也是非常方便的，因为它可以控制整套逻辑的执行顺序和统一的输入、输出，而对于实现方只需要关心好自己的业务逻辑即可。
而在我们这个场景中，只需要记住这三步的实现即可：模拟登录、爬取信息、生成海报
itstack-demo-design-21-00
└── src
├── main
│ └── java
│ └── org.itstack.demo.design
│ ├── group
│ │ ├── DangDangNetMall.java
│ │ ├── JDNetMall.java
│ │ └── TaoBaoNetMall.java
│ ├── HttpClient.java
│ └── NetMall.java
└── test
└── java
└── org.itstack.demo.design.test
└── ApiTest.java模板模式模型结构
- 以上的代码结构还是比较简单的，一个定义了抽象方法执行顺序的核心抽象类，以及三个模拟具体的实现(
京东、淘宝、当当)的电商服务。
/**
* 基础电商推广服务
* 1. 生成最优价商品海报
* 2. 海报含带推广邀请码
*/
public abstract class NetMall {
protected Logger logger = LoggerFactory.getLogger(NetMall.class);
String uId; // 用户ID
String uPwd; // 用户密码
public NetMall(String uId, String uPwd) {
this.uId = uId;
this.uPwd = uPwd;
}
/**
* 生成商品推广海报
*
* @param skuUrl 商品地址(京东、淘宝、当当)
* @return 海报图片base64位信息
*/
public String generateGoodsPoster(String skuUrl) {
if (!login(uId, uPwd)) return null; // 1. 验证登录
Map<String, String> reptile = reptile(skuUrl); // 2. 爬虫商品
return createBase64(reptile); // 3. 组装海报
}
// 模拟登录
protected abstract Boolean login(String uId, String uPwd);
// 爬虫提取商品信息(登录后的优惠价格)
protected abstract Map<String, String> reptile(String skuUrl);
// 生成商品海报信息
protected abstract String createBase64(Map<String, String> goodsInfo);
}- 这个类是此设计模式的灵魂
- 定义可被外部访问的方法
generateGoodsPoster，用于生成商品推广海报 generateGoodsPoster在方法中定义抽象方法的执行顺序 1 2 3 步- 提供三个具体的抽象方法，让外部继承方实现；模拟登录(
login)、模拟爬取(reptile)、生成海报(createBase64)
public class JDNetMall extends NetMall {
public JDNetMall(String uId, String uPwd) {
super(uId, uPwd);
}
public Boolean login(String uId, String uPwd) {
logger.info("模拟京东用户登录 uId：{} uPwd：{}", uId, uPwd);
return true;
}
public Map<String, String> reptile(String skuUrl) {
String str = HttpClient.doGet(skuUrl);
Pattern p9 = Pattern.compile("(?<=title\\>).*(?=</title)");
Matcher m9 = p9.matcher(str);
Map<String, String> map = new ConcurrentHashMap<String, String>();
if (m9.find()) {
map.put("name", m9.group());
}
map.put("price", "5999.00");
logger.info("模拟京东商品爬虫解析：{} | {} 元 {}", map.get("name"), map.get("price"), skuUrl);
return map;
}
public String createBase64(Map<String, String> goodsInfo) {
BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder();
logger.info("模拟生成京东商品base64海报");
return encoder.encode(JSON.toJSONString(goodsInfo).getBytes());
}
}- 模拟登录
- 爬取信息，这里只是把
title的信息爬取后的结果截取出来。 - 模拟创建
base64图片的方法
public class TaoBaoNetMall extends NetMall {
public TaoBaoNetMall(String uId, String uPwd) {
super(uId, uPwd);
}
@Override
public Boolean login(String uId, String uPwd) {
logger.info("模拟淘宝用户登录 uId：{} uPwd：{}", uId, uPwd);
return true;
}
@Override
public Map<String, String> reptile(String skuUrl) {
String str = HttpClient.doGet(skuUrl);
Pattern p9 = Pattern.compile("(?<=title\\>).*(?=</title)");
Matcher m9 = p9.matcher(str);
Map<String, String> map = new ConcurrentHashMap<String, String>();
if (m9.find()) {
map.put("name", m9.group());
}
map.put("price", "4799.00");
logger.info("模拟淘宝商品爬虫解析：{} | {} 元 {}", map.get("name"), map.get("price"), skuUrl);
return map;
}
@Override
public String createBase64(Map<String, String> goodsInfo) {
BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder();
logger.info("模拟生成淘宝商品base64海报");
return encoder.encode(JSON.toJSONString(goodsInfo).getBytes());
}
}- 同上，模拟登录和爬取以及创建图片的
base64
public class DangDangNetMall extends NetMall {
public DangDangNetMall(String uId, String uPwd) {
super(uId, uPwd);
}
@Override
public Boolean login(String uId, String uPwd) {
logger.info("模拟当当用户登录 uId：{} uPwd：{}", uId, uPwd);
return true;
}
@Override
public Map<String, String> reptile(String skuUrl) {
String str = HttpClient.doGet(skuUrl);
Pattern p9 = Pattern.compile("(?<=title\\>).*(?=</title)");
Matcher m9 = p9.matcher(str);
Map<String, String> map = new ConcurrentHashMap<String, String>();
if (m9.find()) {
map.put("name", m9.group());
}
map.put("price", "4548.00");
logger.info("模拟当当商品爬虫解析：{} | {} 元 {}", map.get("name"), map.get("price"), skuUrl);
return map;
}
@Override
public String createBase64(Map<String, String> goodsInfo) {
BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder();
logger.info("模拟生成当当商品base64海报");
return encoder.encode(JSON.toJSONString(goodsInfo).getBytes());
}
}- 同上，模拟登录和爬取以及创建图片的
base64
/**
* 测试链接
* 京东；https://item.jd.com/100008348542.html
* 淘宝；https://detail.tmall.com/item.htm
* 当当；http://product.dangdang.com/1509704171.html
*/
@Test
public void test_NetMall() {
NetMall netMall = new JDNetMall("1000001","*******");
String base64 = netMall.generateGoodsPoster("https://item.jd.com/100008348542.html");
logger.info("测试结果：{}", base64);
}- 测试类提供了三个商品链接，也可以是其他商品的链接
- 爬取的过程模拟爬取京东商品，可以替换为其他商品服务
new JDNetMall、new TaoBaoNetMall、new DangDangNetMall
23:33:13.616 [main] INFO org.itstack.demo.design.NetMall - 模拟京东用户登录 uId：1000001 uPwd：*******
23:33:15.038 [main] INFO org.itstack.demo.design.NetMall - 模拟京东商品爬虫解析：【AppleiPhone 11】Apple iPhone 11 (A2223) 128GB 黑色 移动联通电信4G手机 双卡双待【行情 报价 价格 评测】-京东 | 5999.00 元 https://item.jd.com/100008348542.html
23:33:15.038 [main] INFO org.itstack.demo.design.NetMall - 模拟生成京东商品base64海报
23:33:15.086 [main] INFO org.itstack.demo.design.test.ApiTest - 测试结果：eyJwcmljZSI6IjU5OTkuMDAiLCJuYW1lIjoi44CQQXBwbGVpUGhvbmUgMTHjgJFBcHBsZSBpUGhv
bmUgMTEgKEEyMjIzKSAxMjhHQiDpu5HoibIg56e75Yqo6IGU6YCa55S15L+hNEfmiYvmnLog5Y+M
5Y2h5Y+M5b6F44CQ6KGM5oOFIOaKpeS7tyDku7fmoLwg6K+E5rWL44CRLeS6rOS4nCJ9
Process finished with exit code 0- 通过上面的实现可以看到
模板模式在定义统一结构也就是执行标准上非常方便，也就很好的控制了后续的实现者不用关心调用逻辑，按照统一方式执行。那么类的继承者只需要关心具体的业务逻辑实现即可。 - 另外模板模式也是为了解决子类通用方法，放到父类中设计的优化。让每一个子类只做子类需要完成的内容，而不需要关心其他逻辑。这样提取公用代码，行为由父类管理，扩展可变部分，也就非常有利于开发拓展和迭代。
- 但每一种设计模式都有自己的特定场景，如果超过场景外的建设就需要额外考虑🤔其他模式的运用。而不是非要生搬硬套，否则自己不清楚为什么这么做，也很难让后续者继续维护代码。而想要活学活用就需要多加练习，有实践的经历。