策略模式
定义
策略模式定义了一系列算法,并将每个算法封装起来,使它们可以相互替换,且算法的变化不会影响使用算法的客户。
策略模式属于对象行为模式,它通过对算法进行封装,把使用算法的责任和算法的实现分割开来,并委派给不同的对象对这些算法进行管理。
考虑如下场景:去旅游选择出行方式时,可以骑自行车、坐汽车、坐火车、坐飞机,在不考虑使用策略模式的时候使用if elseif else语句进行判断,此时代码中存在大量条件判断语句,代码不便于增强,不符合开闭原则。将其修改为策略模式可以去掉代码中大量的if判断语句,同时增强代码的可扩展性。
组成和UML图
策略模式的组成
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抽象策略(Strategy)类:这是一个抽象角色,通常由一个接口或抽象类实现。此角色给出所有的具体策略类所需的接口。
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具体策略(Concrete Strategy)类:实现了抽象策略定义的接口,提供具体的算法实现或行为。
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环境(Context)类:持有一个策略类的引用,最终给客户端调用。
策略模式的UML图
代码示例
**促销活动:**一家百货公司在定年度的促销活动。针对不同的节日(春节、中秋节、圣诞节)推出不同的促销活动,由促销员将促销活动展示给客户。类图如下:
代码实现:以下示例代码仅仅是一个示例,便于理解策略模式,根据我的实习经验具体公司代码中策略模式不会这样使用的。【最近时间太紧,后期会梳理一下在实习中碰到的公司代码使用策略模式的例子,并更新以下代码示例】
java
package com.scut.adapter.strategy;
// 定义抽象策略类
public interface Strategy {
void show();
}
package com.scut.adapter.strategy;
// 策略实现类A
public class StrategyA implements Strategy{
@Override
public void show() {
System.out.println("中秋节活动,赠送中秋大礼包...");
}
}
package com.scut.adapter.strategy;
// 策略实现类B
public class StrategyB implements Strategy{
@Override
public void show() {
System.out.println("充值一百,送二百...");
}
}
package com.scut.adapter.strategy;
// 策略实现类C
public class StrategyC implements Strategy{
@Override
public void show() {
System.out.println("圣诞节活动,赠送水果大礼盒一套...");
}
}
package com.scut.adapter.strategy;
// 定义售卖员,策略上下文类
public class SaleMan {
private Strategy strategy;
public SaleMan(Strategy strategy) {
this.strategy = strategy;
}
public Strategy getStrategy() {
return strategy;
}
public void setStrategy(Strategy strategy) {
this.strategy = strategy;
}
public void saleShow(){
strategy.show();
}
}
package com.scut.adapter.strategy;
// 定义客户端、测试类
public class Client {
public static void main(String[] args) {
SaleMan saleMan = new SaleMan(new StrategyA());
saleMan.saleShow();
System.out.println("====================");
saleMan.setStrategy(new StrategyB());
saleMan.saleShow();
System.out.println("====================");
}
}
策略模式优缺点
优点:
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策略类之间可以自由切换
由于策略类都实现同一个接口,所以使它们之间可以自由切换。
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易于扩展
增加一个新的策略只需要添加一个具体的策略类即可,基本不需要改变原有的代码,符合"开闭原则"
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避免使用多重条件选择语句(if else),充分体现面向对象设计思想。
缺点:
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客户端必须知道所有的策略类,并自行决定使用哪一个策略类。
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策略模式将造成产生很多策略类,可以通过使用享元模式在一定程度上减少对象的数量。
使用场景
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一个系统需要动态地在几种算法中选择一种时,可将每个算法封装到策略类中。
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一个类定义了多种行为,并且这些行为在这个类的操作中以多个条件语句的形式出现,可将每个条件分支移入它们各自的策略类中以代替这些条件语句。
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系统中各算法彼此完全独立,且要求对客户隐藏具体算法的实现细节时。
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系统要求使用算法的客户不应该知道其操作的数据时,可使用策略模式来隐藏与算法相关的数据结构。
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多个类只区别在表现行为不同,可以使用策略模式,在运行时动态选择具体要执行的行为。
JDK中使用策略模式示例
在Arrays类中的 sort()
方法中的Comparator使用的就是策略模式,具体源码可以自行查找以下。