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基于策略模式实现灵活可扩展的短信服务架构
引言
在企业级应用开发中，短信服务是不可或缺的基础功能之一。随着业务发展，我们可能需要接入多个短信服务提供商（如阿里云、腾讯云、第三方短信网关等），并能够在不修改核心业务代码的情况下灵活切换。本文将介绍如何使用策略模式设计一个高扩展性的短信服务架构，并结合实际代码示例进行讲解。
策略模式简介
策略模式（Strategy Pattern）是一种行为设计模式，它定义了一系列算法，并将每个算法封装起来，使它们可以互相替换。策略模式让算法的变化独立于使用算法的客户端。
策略模式的三大角色
- 策略接口(Strategy Interface)：定义所有支持的算法的公共接口
- 具体策略(Concrete Strategies)：实现策略接口的具体算法类
- 上下文(Context)：持有一个策略对象的引用，并将客户端请求委托给策略对象
短信服务架构设计
1. 策略接口设计
@Service
public interface SmsComInterFace {public R sendSms(String phoneNumber, Map<String, Object> templateParams);
}
这里使用了Spring的@Service注解标记接口，虽然对接口使用@Service不是必须的，但在某些框架中可以辅助组件扫描。
2. 具体策略实现
以阿里云短信服务为例，实现具体的策略：
package com.ruoyi.sms.config;import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.aliyuncs.DefaultAcsClient;
import com.aliyuncs.IAcsClient;
import com.aliyuncs.dysmsapi.model.v20170525.SendSmsRequest;
import com.aliyuncs.dysmsapi.model.v20170525.SendSmsResponse;
import com.aliyuncs.exceptions.ClientException;
import com.aliyuncs.profile.DefaultProfile;
import com.ruoyi.common.core.domain.R;
import com.ruoyi.sms.inter.SmsComInterFace;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Component;import java.util.Map;@Component
public class AliyunSmsUtil implements SmsComInterFace {@Value("${aliyun.sms.sms-access-key-id}")private String accessKeyId;@Value("${aliyun.sms.sms-access-key-secret}")private String accessKeySecret;@Value("${aliyun.sms.sms-sign-nam}")private String signName;@Value("${aliyun.sms.sms-template-code}")private String templateCode;@Value("${aliyun.sms.sms-endpoint}")private String endpoint;@Value("${aliyun.sms.region-id}")private String regionId;public R sendSms(String phoneNumber, Map<String, Object> templateParams) {try {DefaultProfile profile = DefaultProfile.getProfile(regionId, accessKeyId, accessKeySecret);IAcsClient client = new DefaultAcsClient(profile);SendSmsRequest request = new SendSmsRequest();request.setPhoneNumbers(phoneNumber);request.setSignName(signName);request.setTemplateCode(templateCode);// 将HashMap转化为JSON字符串String templateParam = JSON.toJSONString(templateParams);request.setTemplateParam(templateParam);SendSmsResponse response = client.getAcsResponse(request);if(response.getCode() != null && response.getCode().equals("OK")){return R.ok();}return R.fail(response.getMessage());} catch (ClientException e) {e.printStackTrace();return null;}}}3. 策略工厂与上下文
策略工厂负责管理和提供具体的策略实现：
package com.ruoyi.sms.handler;import com.ruoyi.sms.config.AliyunSmsUtil;
import com.ruoyi.system.api.constants.SmsType;
import com.ruoyi.sms.inter.SmsComInterFace;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.stereotype.Component;import javax.annotation.PostConstruct;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;/*** @Description:* @author: zh* @Create : 2025/4/30* @Project_name : RuoYi-Cloud* @Version :**/
@Component
@Slf4j
public class SmsTypeFactory {// 短信方式常量private static Map<String, SmsComInterFace> map = new ConcurrentHashMap<>();//上下文@Autowiredprivate ApplicationContext applicationContext;@PostConstructpublic void init()if(map.isEmpty()){//从上下文中找到所有实现了SmsComInterFace接口的类，并注册Map<String, SmsComInterFace> beansOfType = applicationContext.getBeansOfType(SmsComInterFace.class);beansOfType.forEach((k,v)->{map.put(k,v);});}}/*** 短信方式* @param type 传入短信方式* @return*/public static SmsComInterFace getSms(String type) {SmsComInterFace sms = null;if(map.containsKey(type)){sms = map.get(type);}if (sms == null) {throw new NullPointerException("方式选择错误");}return sms;}
}
策略模式的应用
在实际业务中使用短信服务：
@RestController
@RequestMapping("/sms")
public class SmsController {@GetMapping("/send/{phone}")public R sendSms(@RequestParam Map<String, Object> params, @PathVariable String phone,@RequestParam String type) {try {SmsComInterFace sms = SmsTypeFactory.getSms(type);return sms.sendSms(phone, params);} catch (IllegalArgumentException e) {return R.fail(e.getMessage());}}
}
策略模式的扩展性
当需要新增短信服务提供商时，只需：
- 实现
SmsComInterFace接口 - 在工厂类中注册新策略
- 无需修改现有代码
例如新增腾讯云短信服务：
@Component
public class TencentSmsUtil implements SmsComInterFace {// 腾讯云实现...
}
//添加上Type
public class SmsType {public static final String TENCENT_SMS = "tencentSmsUtil";
}
策略模式的优势
-
开闭原则：无需修改现有代码即可扩展新策略
-
消除条件语句：避免大量的if-else或switch-case判断
-
易于测试：每个策略可以单独测试
-
运行时切换：可以根据配置动态切换策略
总结
通过策略模式设计短信服务架构，我们实现了：
- 多种短信服务的统一接入
- 业务代码与具体实现的解耦
- 灵活的策略扩展能力
- 便于维护和测试的代码结构
这种设计不仅适用于短信服务，也可以推广到支付网关、文件存储等需要支持多实现的场景。策略模式是保持软件扩展性和维护性的重要工具之一。