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怎样实现C++的规格模式业务规则组合与验证的优雅解决方案

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发布： 2025-07-31 11:47:01

原创

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规格模式是一种将业务规则封装为独立对象的设计模式，它通过类继承和组合实现规则的复用与逻辑判断。其核心实现包括：1. 定义基类specification并声明is_satisfied_by接口；2. 创建具体规则类如minorderamountspec实现判断逻辑；3. 构建andspecification、orspecification、notspecification支持规则组合；4. 重载&&、||、!运算符提升代码可读性；5. 应用时建议避免过度嵌套、使用智能指针管理内存、支持规则配置化以增强灵活性。

怎样实现C++的规格模式业务规则组合与验证的优雅解决方案

在业务系统中，规则组合和验证是常见的需求，比如订单审核、权限判断、风控校验等。C++作为一门静态类型语言，虽然不如动态语言灵活，但通过“规格模式（Specification Pattern）”，我们依然可以优雅地实现这类逻辑。

这个模式的核心在于将每条业务规则封装成独立的对象，并允许它们被组合、复用，最终形成一个复杂的判断条件。

什么是规格模式？

规格模式是一种行为设计模式，它把业务规则抽象为“规格”对象，每个规格负责判断某个对象是否满足特定条件。这种做法的好处是：

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规则之间解耦，便于维护和扩展
支持逻辑组合（与、或、非）
易于测试和复用

在C++中，可以通过类继承和运算符重载来实现规格的组合和判断。

如何在C++中实现基本规格结构？

我们可以先定义一个基类 Specification，其中包含一个纯虚函数 is_satisfied_by，用于判断某个对象是否符合当前规则。

class Specification {
public:
    virtual bool is_satisfied_by(const Order& order) const = 0;
    virtual ~Specification() = default;
};

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然后，我们可以基于这个基类派生出具体的规则类，比如检查订单金额是否大于一定数值：

class MinOrderAmountSpec : public Specification {
    double min_amount_;
public:
    MinOrderAmountSpec(double min) : min_amount_(min) {}
    bool is_satisfied_by(const Order& order) const override {
        return order.total_amount >= min_amount_;
    }
};

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这样，每个规则都可以独立存在，也可以被组合使用。

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如何实现规格的组合逻辑？

为了支持多个规则之间的组合判断，我们可以定义一些组合类，例如：

AndSpecification：两个规则都必须满足
OrSpecification：满足其中一个即可
NotSpecification：取反结果

下面是 AndSpecification 的实现示例：

class AndSpecification : public Specification {
    const Specification& first_;
    const Specification& second_;
public:
    AndSpecification(const Specification& first, const Specification& second)
        : first_(first), second_(second) {}

    bool is_satisfied_by(const Order& order) const override {
        return first_.is_satisfied_by(order) && second_.is_satisfied_by(order);
    }
};

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类似的，你可以写出 OrSpecification 和 NotSpecification。

为了更方便地组合规则，还可以重载 &&、|| 和 ! 运算符，让代码看起来更自然：

AndSpecification operator&&(const Specification& other) const {
    return AndSpecification(*this, other);
}

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这样你就可以像写布尔表达式一样组合规则了：

MinOrderAmountSpec high_order(1000);
ValidCustomerSpec loyal_customer;

auto spec = high_order && loyal_customer;
if (spec.is_satisfied_by(order)) {
    // 符合条件
}

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