用Spring Boot+工厂+策略模式优雅解耦支付系统

现在没有牛仔了2025-09-01 10:40

一、引言

对于包含支付功能的项目，在项目初期，我们常常为了快速上线，会简单粗暴的写出这样的代码：

java 复制代码 
public String pay(String paymentType, Order order) {
    if ("alipay".equals(paymentType)) {
        // 调用支付宝
    } else if ("wechat_pay".equals(paymentType)) {
        // 调用微信
    } else if ("union_pay".equals(paymentType)) {
        // 银联支付处理...
    }
    // ... 更多的else if
    else {
        throw new RuntimeException("不支持的支付方式！");
    }
}

起初，这段代码工作的很好。但随着业务飞速发展，支付方式越来越多，这个pay方法就像一块磁铁，吸引着所有的变动和风险，逐渐变的难以维护。每一次新增或修改支付方式，都像是在这坨已经混乱不堪的"屎山"上再小心翼翼地垒上一块砖，令人心惊胆战。

本文将带你运用工厂模式与策略模式这两种设计模式，对支付系统进行一次彻底的重构。实现将一团乱麻的支付逻辑梳理成一个个职责单一的独立模块，最终实现优雅、健壮、易于扩展的支付功能。

二、设计模式介绍（工厂、策略）

1. 策略模式（Strategy）

定义多个算法（支付方式），封装每一个算法，并使它们可以互相替换，让算法的变化独立于使用的客户端。简单来说，就是我们先定义好不同支付方式的实现，并将这些实现分别封装在独立的类中，在运行期间根据具体的需要选择不同的实现即可。

2. 工厂模式（Factory）

负责创建策略对象（支付方式）的复杂过程，客户端无需关心具体的实现类。简单来说，就是将具体支付方式的对象交给工厂来创建。打个比方：现在有三种支付策略，分别是微信支付、支付宝支付、银联支付，如果用户希望使用微信支付，只需要告诉工厂，工厂就会自动创建微信支付策略的对象返回给用户，用户拿到对象后直接使用即可。

看到这里，有些小伙伴可能会觉得工厂模式有点多余：用户为什么不直接创建具体的策略，而是通过工厂去创建呢？有什么区别呢？

3. 抽象工厂+策略模式

到目前为止，一共有三种支付方式，但是要知道，这三种支付方式分别隶属不同的供应商，并且这三种支付方式下，还存在更具体的支付方式。比如微信支付，包含微信扫描支付、微信H5支付、微信APP支付，其他支付方式也是这样。所以对于微信支付，应该将它看做是一个产品类，产品类下面包含了很多产品，这些具体的产品才是真正具体的支付方式。刚才还说到过，这些产品类分别隶属于不同的供应商，所以我们可以把这些供应商看做是不同的工厂。它们之间的关系如下图所示：

上图所展示的是工厂+策略模式实现支付的完整形态，到这里，工厂模式已经不是简单的工厂，而是抽象工厂，所以最终我们我要实现的支付方案就是：抽象工厂模式+策略模式 ！

三、 实战：三步构建支付系统

  • 第一步：定义支付策略
  • 第二步：创建工厂类，管理所有策略
  • 第三步：编写工具类，优雅调用

1. 定义支付策略（模拟支付）

分别定义微信、支付宝、银联的支付策略，每个类中的方法表示一个独立的支付策略。

java 复制代码 
/**
 * 支付宝支付策略
 */
public class AlipayStrategy{
    public ResponseEntity h5Pay(OrderInfo orderInfo) {
        // 调用支付宝SDK的具体逻辑...
        String data = "使用支付宝H5支付：订单号=" + orderInfo.getOrderId() + ", 金额=" + orderInfo.getAmount();
        return ResponseEntity.ok(data);
    }

    public ResponseEntity appPay(OrderInfo orderInfo){
        // 调用支付宝SDK的具体逻辑...
        String data = "使用支付宝APP支付：订单号=" + orderInfo.getOrderId() + ", 金额=" + orderInfo.getAmount();
        return ResponseEntity.ok(data);
    }
}

/**
 * 银联支付策略
 */
public class UnionPayStrategy {
    public ResponseEntity aggrPay(OrderInfo orderInfo){
        String data = "使用银联聚合支付：订单号=" + orderInfo.getOrderId() + ", 金额=" + orderInfo.getAmount();
        return ResponseEntity.ok(data);
    }

    public ResponseEntity PCPay(OrderInfo orderInfo){
        String data = "使用银联PC支付：订单号=" + orderInfo.getOrderId() + ", 金额=" + orderInfo.getAmount();
        return ResponseEntity.ok(data);
    }
}

/**
 * 微信支付策略
 */
public class WeChatPayStrategy {
    public ResponseEntity scanPay(OrderInfo orderInfo){
        String data = "使用微信扫描二维码支付：订单号=" + orderInfo.getOrderId() + ", 金额=" + orderInfo.getAmount();
        return ResponseEntity.ok(data);
    }
}

2. 创建工厂类，管理所有策略

先定义一个抽象工厂类，包含一个抽象方法，用来获取支付产品类。

java 复制代码 
/**
 * 支付服务商抽象类
 */
public abstract class SupplierFactory {
    /**
     * 获取支付产品类
     * @return
     */
    public abstract PayProduct getProduct();
}

再定义表示三个支付服务商的具体工厂，用来获取具体的支付产品类

java 复制代码 
/**
 * 支付宝服务商工厂
 */
public class AlipayFactory extends SupplierFactory{
	//获取支付宝产品类
    @Override
    public PayProduct getProduct() {
        return new AlipayPayProduct();
    }
}

/**
 * 银联服务商工厂
 */
public class UnionPayFactory extends SupplierFactory{
	//获取银联产品类
    @Override
    public PayProduct getProduct() {
        return new UnionPayProduct();
    }
}

/**
 * 微信服务商工厂
 */
public class WeChatFactory extends SupplierFactory{
	//获取微信产品类
    @Override
    public PayProduct getProduct() {
        return new WeChatPayProduct();
    }
}

现在已经定义好了生产支付产品的工厂，接下来就要创建具体的支付产品了。首先要定义一个产品类接口，再分别创建表示微信支付产品、银联支付产品、支付宝支付产品的实现类。

java 复制代码 
/**
 * 支付产品类接口
 */
public interface PayProduct {
    /**
     * 获取支付策略实现类
     * @return
     */
    <T> T getPayStrategy();
}

/**
 * 支付宝支付产品类
 */
public class AlipayPayProduct implements PayProduct{
	//获取支付宝支付策略对象
    @Override
    public AlipayStrategy getPayStrategy() {
        return new AlipayStrategy();
    }
}

/**
 * 银联支付产品类
 */
public class UnionPayProduct implements PayProduct{
	//获取银联支付策略对象
    @Override
    public UnionPayStrategy getPayStrategy() {
        return new UnionPayStrategy();
    }
}

/**
 * 微信支付产品类
 */
public class WeChatPayProduct implements PayProduct{
	//获取微信支付策略对象
    @Override
    public WeChatPayStrategy getPayStrategy() {
        return new WeChatPayStrategy();
    }
}

至此，就已经创建完了工厂模式+策略模式的支付设计。现在还需要一个工具类，去完成支付的调用，在这以前，先创建一个订单实体类和请求实体类用于后续测试支付。

java 复制代码 
//订单实体类
@Data
public class OrderInfo {
    private Long orderId;
    private String orderName;
    private BigDecimal amount;
}

//支付请求体
@Data
public class OrderPayDTO {
    private String method;
    private String payMethod;
    private OrderInfo orderInfo;
}

3. 编写工具类，优雅调用

java 复制代码 
/**
 * 获取具体工厂工具类
 */
public class PayUtils {
    static final Map<String,SupplierFactory> supplierFactorys = new HashMap<>();
    static {
        supplierFactorys.put("WeChat",new WeChatFactory());
        supplierFactorys.put("Alipay",new AlipayFactory());
        supplierFactorys.put("Union",new UnionPayFactory());
    }

    /**
     * 统一支付方法
     * @param orderPayDTO
     * @return
     * @throws NoSuchMethodException
     * @throws InvocationTargetException
     * @throws IllegalAccessException
     */
    public static Object pay(OrderPayDTO orderPayDTO) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        SupplierFactory supplierFactory = supplierFactorys.get(orderPayDTO.getMethod());
        PayProduct product = supplierFactory.getProduct();
        Object payStrategy = product.getPayStrategy();
        Class<?> clazz = payStrategy.getClass();
        Method declaredMethod = clazz.getDeclaredMethod(orderPayDTO.getPayMethod(), OrderInfo.class);
        return declaredMethod.invoke(payStrategy,orderPayDTO.getOrderInfo());
    }
}
  • supplierFactorys：存储所有的支付服务商名称（在业务系统中，这些数据应该从数据库中读取）。
  • supplierFactorys.get(orderPayDTO.getMethod())：根据用户选择的支付方式数据获取具体的支付服务商工厂对象。
  • supplierFactory.getProduct()：从工厂中创建产品类对象，如支付宝支付产品类、微信支付产品类。
  • product.getPayStrategy()：获取支付策略对象。
  • 最后根据用户从前端传递的支付方法名（在支付方式管理功能中，可以提前将此信息设置到支付方式表信息的字段中），利用反射机制避免大量的if-else代码，调用具体的策略方法完成支付。

四、支付功能测试

1. 编写controller层支付测试接口

java 复制代码 
@RestController
public class PayController {

    /**
     * 支付接口
     * @param orderPayDTO
     * @return
     */
    @PostMapping("/pay")
    public ResponseEntity pay(@RequestBody OrderPayDTO orderPayDTO) throws InvocationTargetException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException {
        /** 其他业务代码，比如获取请求参数，获取订单信息等 */
        return (ResponseEntity)PayUtils.pay(orderPayDTO);
    }
}

2. 使用Postman测试支付接口

2.1 微信扫码支付

2.2 支付宝H5支付

2.3 银联聚合支付

五、总结

通过以上四步，我们成功地：

  • 消除了庞大的if-else块，支付逻辑分散到各个策略类中，职责单一。
  • 实现了开闭原则：未来要新增新的支付，只需新建类文件，无需修改任何现有工厂和服务的代码。
  • 代码更加优雅和健壮，易于维护和单元测试。

最后，希望本篇文章对您有帮助~

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