策略设计模式(Strategy Pattern)是一种行为型设计模式,它定义了一系列算法,并将每个算法封装起来,使得它们可以互相替换,且算法的变化不会影响使用算法的客户。这个模式使得算法可以在不影响客户端的情况下发生变化。
关键角色
- 抽象策略(Strategy):定义所有支持的算法的公共接口。
- 具体策略(Concrete Strategy):实现具体的算法。
- 上下文(Context):维护一个策略类的引用,用于调用具体的算法。
示例
以下以登录为示例,演示策略设计模式。
java
package com.example.study.pattern;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;;
@Slf4j
@SpringBootTest
class ApplicationTests {
@Test
void contextLoads() {
LoginStrategy usernamePasswordLoginStrategy = new UsernamePasswordLogin("lili", "123456");
LoginContext lili = new LoginContext(usernamePasswordLoginStrategy);
lili.login();
LoginStrategy verificationCodeLoginStrategy = new VerificationCodeLogin("18655141030", "225433");
LoginContext tom = new LoginContext(verificationCodeLoginStrategy);
tom.login();
}
interface LoginStrategy {
void login();
}
class UsernamePasswordLogin implements LoginStrategy {
private String username;
private String password;
public UsernamePasswordLogin(String username, String password) {
this.username = username;
this.password = password;
}
@Override
public void login() {
log.info("用户名密码登录, 用户:{}", this.username);
}
}
class VerificationCodeLogin implements LoginStrategy {
private String phone;
private String verificationCode;
public VerificationCodeLogin(String phone, String verificationCode) {
this.phone = phone;
this.verificationCode = verificationCode;
}
@Override
public void login() {
log.info("手机验证码登录, 用户:{}", this.phone);
}
}
class LoginContext {
private LoginStrategy loginStrategy;
public LoginContext(LoginStrategy loginStrategy) {
this.loginStrategy = loginStrategy;
}
public void login() {
loginStrategy.login();
}
}
}
运行结果
策略模式的优点
- 易于切换算法:可以在运行时切换不同的算法。
- 避免使用条件判断:通过使用策略类代替条件语句(如 if-else 或 switch-case)。
- 开放封闭原则:新增算法时只需增加新的策略类,不需要修改现有代码。
适用场景
- 多个类只区别在表现行为不同:可以使用策略模式来动态选择具体的行为。
- 需要在不同情况下使用不同的算法:如不同的排序算法、不同的加密算法等。
- 避免使用条件判断语句:可以将条件判断语句替换为策略模式中的策略类。
策略设计模式通过将算法的实现与使用分离,提高了代码的灵活性和可维护性,在各种需要灵活切换算法的场景中得到了广泛应用。