使用場景規則匹配模式代替復雜的if else條件判斷

緣起

在業務處理程序中，經常需要按照不同的場景有不同的處理方式，在代碼庫中也充斥著大量的復雜的 if/else 語句，這類代碼可維護性非常差，底層原因有：

每個場景缺少定義，
將場景識別和場景的應對代碼耦合在一起。

場景化的解決方案

在代碼中將場景明確化，將識別場景的條件與應對場景做隔離開來。底層相當于有一個精簡版規則引擎。另外，跑題說一下規則引擎，我認為使用DSL腳本語言設定規則，雖說腳本語言可實現規則的即時修改即時生效，但這應該是一個最重要的特性，我認為引入規則引擎最大的優勢是，它可將各種規則集中在一起，方便理解規則，使用編譯語言定義規則在修改規則時也不復雜，而且還有很多語法檢查特性，相比腳本DSL定義規則優勢更多。

Scenario 類，定義場景的基本信息，比如場景名稱、場景識別條件等。
ScenarioSelectionPolicyEnum 場景選擇策略枚舉，比如選擇高優先級場景，還是低優先級場景，還是返回所有符合條件的場景。
ISencarioRepository 接口：所有場景規則的存儲庫
ScenarioSelectionManager 類，按照場景選擇策略，將業務對象傳入場景存儲庫中進行場景匹配。

示例代碼

using Microsoft.CodeAnalysis;
using Microsoft.CodeAnalysis.CSharp.Syntax;
using System.Diagnostics.CodeAnalysis;


class Test
{
    public static void Main()
    {
        ISencarioRepository ruleRepository = new BookDiscountRuleRepository();
        var bizRuleSelectionManager = new ScenarioSelectionManager(ruleRepository, ScenarioSelectionPolicyEnum.HighestPriorty);
        Book book1 = new Book()
        {
            Name = "book1",
            Category = "category1",
            PressHouse = "zhongxin",
            Price = 100
        };
        Book book2 = new Book()
        {
            Name = "book2",
            Category = "book2",
            PressHouse = "xxx",
            Price = 5
        };
        string traceMessage1;
        List<Scenario> selectedScenarioList1 = bizRuleSelectionManager.Select(book1, out traceMessage1);
        Console.WriteLine(book1.Name);
        Console.WriteLine(traceMessage1);
    }
}

/// <summary>
/// 場景定義類
/// </summary>
public class Scenario
{
    /// <summary>
    /// 場景名， 要求唯一
    /// </summary>
    /// <value></value>
    public string Name { get; set; }

    /// <summary>
    /// 該場景是否被啟用
    /// </summary>
    /// <value></value>
    public bool Enabled { get; set; } = true;
    /// <summary>
    /// 是否是默認場景
    /// </summary>
    /// <value></value>
    public bool IsDefault { get; set; } = false;
    /// <summary>
    /// 場景優先級
    /// </summary>
    /// <value></value>
    public int Priority { get; set; }

    /// <summary>
    /// 場景識別條件
    /// 函數傳入一個業務對象， 返回值為boolean型，如果符合該場景則返回true
    /// </summary>
    /// <value></value>
    public Func<object, bool> Condition { get; set; } = null;

    /// <summary>
    /// 場景規則可以附帶的信息， 比如針對打折場景， 可以附上折扣
    /// </summary>
    /// <value></value>
    public object Payload { get; set; } = null;

    public override string ToString()
    {
        return $"Name:{Name}";
    }

}

/// <summary>
/// 場景選擇策略
/// </summary>
public enum ScenarioSelectionPolicyEnum
{
    AllMatched,
    HighestPriorty,
    LowestPriority,
    HighestPriortyOrDefault,
    LowestPriorityOrDefault,
}

/// <summary>
/// 定義場景規則庫的接口
/// </summary>
public interface ISencarioRepository
{
    public List<Scenario> BuildScenarioRepository();
}

/// <summary>
/// 場景選擇控制器
/// </summary>
public class ScenarioSelectionManager
{
    ScenarioSelectionPolicyEnum _policy;
    ISencarioRepository _scenarioRepository;
    List<Scenario> _scenarioList;
    private void CheckScenarioRepository(ScenarioSelectionPolicyEnum policy)
    {
        //TODO:
        //檢查是否有同名的場景
        //檢查是否有優先級相等的場景
    }
    private List<Scenario> SortScenarioList()
    {
        //TODO: 排序
        return _scenarioRepository.BuildScenarioRepository();
    }


    public ScenarioSelectionManager(ISencarioRepository scenarioRepository, ScenarioSelectionPolicyEnum policy)
    {
        _scenarioRepository = scenarioRepository;
        _policy = policy;
        CheckScenarioRepository(policy);
        _scenarioList = SortScenarioList();
    }

    /// <summary>
    /// 按照策略來選擇匹配的場景， 支持匹配多個場景以滿足場景疊加需求
    /// </summary>
    /// <param name="bizObject"></param>
    /// <param name="traceMessage"></param>
    /// <returns></returns>
    public List<Scenario> Select(object bizObject, out string traceMessage)
    {
        //TODO: 待完善
        traceMessage = "";
        List<String> notMatchedMsgList = new List<string>();
        var selectedScenarioList = new List<Scenario>();
        foreach (Scenario scenario in _scenarioList)
        {
            if (scenario.Enabled == false)
            {
                notMatchedMsgList.Add($"{scenario} disabled");

            }
            else if (scenario.Condition(bizObject))
            {
                selectedScenarioList.Add(scenario);
            }
            else
            {
                notMatchedMsgList.Add($"{scenario} not matched");
            }
        }
        var matchedStr = "";
        if (selectedScenarioList.Count != 0)
        {
            matchedStr = string.Join(",", selectedScenarioList);
            matchedStr = $"Matched scenarios:{matchedStr}";
        }
        else
        {
            matchedStr = "No matched scenario";
        }
        var notMatchedStr = string.Join(",", notMatchedMsgList);
        notMatchedStr = $"Not matched scenarios:{notMatchedStr}";
        traceMessage = matchedStr + ", " + notMatchedStr;
        return selectedScenarioList;
    }
}


/// <summary>
/// 圖書類， 即業務對象類
/// </summary>
class Book
{
    public string Name { get; set; }
    public double Price { get; set; }
    public string PressHouse { get; set; }
    public string Category { get; set; }
}


/// <summary>
/// 圖書打折場景類, 即針對業務對象的場景規則庫
/// </summary>
class BookDiscountRuleRepository : ISencarioRepository
{

    public List<Scenario> BuildScenarioRepository()
    {
        List<Scenario> lst = new();

        //場景1: 高價圖書
        Scenario highPriceScenario = new Scenario()
        {
            Name = nameof(highPriceScenario),
            Enabled = true,
            Priority = 10,
            IsDefault = false,
            Condition = (obj) => (obj as Book).Price > 100,
            Payload = 0.5
        };
        lst.Add(highPriceScenario);

        //中信出版的圖書
        Scenario ZhongxinPressScenario = new Scenario()
        {
            Name = nameof(ZhongxinPressScenario),
            Enabled = true,
            Priority = 10,
            IsDefault = false,
            Condition = (obj) => (obj as Book).PressHouse.ToUpper() == "ZHONGXIN",
            Payload = 0.6
        };
        lst.Add(ZhongxinPressScenario);

        //普調圖書
        Scenario SunShineScenario = new Scenario()
        {
            Name = nameof(SunShineScenario),
            Enabled = true,
            Priority = 10,
            IsDefault = true,
            Condition = (object obj) =>
            {
                return true;
            },
            Payload = 0.9
        };
        lst.Add(SunShineScenario);

        return lst;
    }
}

Scorecard 計算框架的業務用途

我們這里的 Scorecard 框架基于上面的場景化框架，所以放在一個文章里說明，場景化框架可以為業務對象找到對應的場景，然后基于這些場景做后續的業務處理。
Scorecard 用途是：當在資源受限情況下，不僅需要對場景進行選擇，而且可能需要綜合個場景給出一個評分，進而按照這個評分(或參考排名次或百分位情況)進行業務對象優先級的設定，業務情形舉例：

在機臺處理能力受限情況下，如何合理派貨
在運力受限情況下，如何合理派貨
招投標評分

Scorecard 算法代碼

···csharp

///

/// Scorecard 場景定義類
/// 每個業務對象的 finalScore = rawScore * normalizationRatio * weight
///

public class ScorecardScenario : Scenario
{

/// <summary>
///  raw score 的動態數據源
/// </summary>
public Func<object, double> rawScoreDynamicValue { get; set; } = null;

/// <summary>
/// raw score 的靜態取值
/// </summary>
public double rawScoreStaticValue { get; set; } = 0;

/// <summary>
/// 歸一化比例
/// </summary>
/// <value></value>
public double normalizationRatio { get; set; } = 1;

/// <summary>
/// 權重
/// </summary>
/// <value></value>
public double weight { get; set; } = 1;

}

public enum PercentileScaleEnum
{

Scale10, //十分位
Scale100, //百分位
Scale1000, //千分位

}
///

/// Scorecard 計算器
/// 可以計算業務對象的 finalScore，以及排名次序，以及百分位情況，基于這些數據就可以確定
///

public class ScorecardCalculator
{
private ScenarioSelectionManager _scenarioSelectionManager;
public ScorecardCalculator(ISencarioRepository scenarioRepository)
{
ScenarioSelectionPolicyEnum policy = ScenarioSelectionPolicyEnum.AllMatched;
var scenarioSelectionManager = new ScenarioSelectionManager(scenarioRepository, policy);
}

/// <summary>
/// 計算得分
/// </summary>
/// <param name="bizObject"></param>
/// <param name="selectionMessage"></param>
/// <returns></returns>
public double Calcuate(object bizObject, out string selectionMessage)
{
    List<Scenario> selectedScenarioList = _scenarioSelectionManager.Select(bizObject, out selectionMessage);
    double finalScore = 0;
    foreach (var orignalScenario in selectedScenarioList)
    {
        ScorecardScenario scenario = orignalScenario as ScorecardScenario;
        double rawScore = scenario.rawScoreStaticValue;
        if (scenario.rawScoreDynamicValue != null)
        {
            rawScore = scenario.rawScoreDynamicValue(bizObject);
        }
        finalScore += rawScore * scenario.normalizationRatio * scenario.weight;
    }
    return finalScore;
}

/// <summary>
/// 獲取當前分數在所有分鐘的排名，排名從1開始算起
/// </summary>
/// <param name="denseRank">是按照稀疏還稠密算法來排名</param>
/// <param name="thisScore">當前分數值</param>
/// <param name="allScoreList">所有的分數值</param>
/// <returns></returns>
public int Rank(bool denseRank, double thisScore, List<double> allScoreList)
{
    //TODO:
    // 稀疏排名算法： 按照 Linq 做排名，然后取 index
    // 稠密排名算法： 按照 Linq distinct， 然后做排名，然后取 index
    return 1;
}

/// <summary>
/// 計算百分位、千分位、十分位中的位置
/// </summary>
/// <param name="percentileScale"></param>
/// <param name="thisScore"></param>
/// <param name="allScoreList"></param>
/// <returns></returns>
public double CalcPercentilePosition(PercentileScaleEnum percentileScale, double thisScore, List<double> allScoreList)
{
    //TODO:
    // 算法： 先按照稀疏排名算出排名， 然后和總數量做對比
    return 1;
}

}
···

posted @ 2025-09-28 06:55 harrychinese 閱讀(17) 評論(0) 收藏舉報

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