【设计模式】策略模式(Java版)

概述:在策略模式(Strategy Pattern)中,一个类的行为或其算法可以在运行时更改。这种类型的设计模式属于行为型模式。
在策略模式中,我们创建表示各种策略的对象和一个行为随着策略对象改变而改变的 context 对象。策略对象改变 context 对象的执行算法。

介绍:

意图:定义一系列的算法,把它们一个个封装起来, 并且使它们可相互替换。

主要解决:在有多种算法相似的情况下,使用 if…else 所带来的复杂和难以维护。

何时使用:一个系统有许多许多类,而区分它们的只是他们直接的行为。

如何解决:将这些算法封装成一个一个的类,任意地替换。

关键代码:实现同一个接口。

应用实例: 1、诸葛亮的锦囊妙计,每一个锦囊就是一个策略。 2、旅行的出游方式,选择骑自行车、坐汽车,每一种旅行方式都是一个策略。 3、JAVA AWT 中的 LayoutManager。

优点: 1、算法可以自由切换。 2、避免使用多重条件判断。 3、扩展性良好。

缺点: 1、策略类会增多。 2、所有策略类都需要对外暴露。

使用场景: 1、如果在一个系统里面有许多类,它们之间的区别仅在于它们的行为,那么使用策略模式可以动态地让一个对象在许多行为中选择一种行为。 2、一个系统需要动态地在几种算法中选择一种。 3、如果一个对象有很多的行为,如果不用恰当的模式,这些行为就只好使用多重的条件选择语句来实现。

注意事项:如果一个系统的策略多于四个,就需要考虑使用混合模式,解决策略类膨胀的问题。


以上的介绍是从 菜鸟教程 中搬过来的 个人认为他们的总结已经很详细了 我这边就不再赘述,下面我将通过一个实例来讲述 策略模式 好在哪 如何去应用这种模式

抛出一个业务场景:

/*
 * 先有个会员制度,按照会员等级享受出行方式
 * 会员等级 白银  黄金  钻石
 * 1.如果是 白银 享受 自信车出行
 * 2.如果是 黄金 享受 航船出行
 * 3.如果是 钻石 享受 飞机出行
 * */

看看传统的if/else的做法

String level = "黄金";//this is variable

//传统if/else 方法
if ("白银".equals(level)) {
    System.out.println("自信车出行");
} else if ("黄金".equals(level)) {
    System.out.println("航船出行");
} else if ("钻石".equals(level)) {
    System.out.println("飞机出行");
} else {
    System.out.println("未能识别你的等级");
}

这里我们就感觉得传统的if/else 维护难 扩展性差 这时候就有 策略模式

首先定义一个接口

//出行方式的策略
public interface Strategy {

//出行方式
void travelMode(String level);
}

实现三个类(创建表示各种策略的对象)

public class AircraftTrip implements Strategy {
    @Override
    public void travelMode(String level) {
        if ("钻石".equals(level))
            System.out.println("飞机出行");
        else
            System.out.println("不符合该等级");
    }
}
public class BicycleTrip implements Strategy {

    @Override
    public void travelMode(String level) {
        if ("白银".equals(level))
            System.out.println("自行车出行");
        else
            System.out.println("不符合该等级");
    }
}
public class ShipTrip implements Strategy {

    @Override
    public void travelMode(String level) {
        if ("黄金".equals(level))
            System.out.println("航船出行");
        else
            System.out.println("不符合该等级");
    }
}

创建行为随着策略对象改变而改变的 context 对象

public class Context {

private Strategy strategy;


//重写构造函数
public Context(Strategy strategy) {
this.strategy = strategy;
}

public void execute(String level){
strategy.travelMode(level);
}
}

策略对象改变 context 对象的执行算法。
具体实现:

String level = "黄金";//this is variable
//策略模式 下
Strategy aircraft = new AircraftTrip();
Strategy ship = new ShipTrip();
Strategy bicycle = new BicycleTrip();


Context contextA = new Context(aircraft);
contextA.execute(level);

Context contextS = new Context(ship);
contextS.execute(level);

Context contextB = new Context(bicycle);
contextB.execute(level);




//************ System print *****************
不符合该等级
航船出行
不符合该等级

至此,我们发现 传统的if/else 与策略模式相比 还是很low 而且不利于拓展与维护 后面我还会介绍类似模式的 状态模式

与状态模式的比较:
状态模式的类图和策略模式类似,并且都是能够动态改变对象的行为。但是状态模式是通过状态转移来改变 Context 所组合的 State 对象,而策略模式是通过 Context 本身的决策来改变组合的 Strategy 对象。所谓的状态转移,是指 Context 在运行过程中由于一些条件发生改变而使得 State 对象发生改变,注意必须要是在运行过程中。
状态模式主要是用来解决状态转移的问题,当状态发生转移了,那么 Context 对象就会改变它的行为;而策略模式主要是用来封装一组可以互相替代的算法族,并且可以根据需要动态地去替换 Context 使用的算法。
—摘自 菜鸟教程网友评论

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