【设计模式】策略模式（行为型）⭐⭐

文章目录

1.概念
- [1.1 什么是策略模式](#1.1 什么是策略模式)
- [1.2 优点与缺点](#1.2 优点与缺点)
2.实现方式
[3. Java 哪些地方用到了策略模式](#3. Java 哪些地方用到了策略模式)
[4. Spring 哪些地方用到了策略模式](#4. Spring 哪些地方用到了策略模式)

1.概念

1.1 什么是策略模式

它允许用户在不修改现有对象的代码的情况下向对象添加新的功能；这种模式是通过创建一个包含该对象的包装对象来实现的，从而扩展该对象的功能。

1.2 优点与缺点

优点 :

1.灵活性：策略模式提供了在运行时选择算法或行为的能力，使得算法或行为的变化独立于使用它们的客户。

2.扩展性：通过添加新的策略类，可以很容易地扩展系统的行为，符合开闭原则。

3.简化了代码：策略模式将算法封装在单独的类中，从而简化了上下文类，使得功能划分更加清晰。

4.避免使用多重条件选择语句：策略模式可以帮助避免复杂的条件语句，如多重if-else或switch语句，使代码更加优雅。

5.可维护性：由于算法被封装在不同的类中，因此代码更容易维护和理解。

缺点 :

1.增加了系统的复杂性：策略模式引入了更多的类，这可能会增加系统的复杂性，尤其是在策略数量较多时。

2.客户端必须知道不同的策略：客户端必须知道可用的策略，并决定使用哪一个，这可能会导致客户端代码的复杂性增加。

3.策略之间的依赖性：如果策略之间有依赖关系，可能会导致系统变得更加复杂。

4.性能问题：如果策略对象的创建和销毁开销较大，可能会对性能产生影响，尤其是在频繁切换策略的情况下。

5.管理策略类：随着策略数量的增加，管理这些策略类可能会变得困难，尤其是在大型系统中。

2.实现方式

① 定义策略接口

java 复制代码

public interface Strategy {
    void execute();
}

②创建实现了这个接口的具体策略类

java 复制代码

public class ConcreteStrategyA implements Strategy {
    @Override
    public void execute() {
        System.out.println("Executing Strategy A");
    }
}

public class ConcreteStrategyB implements Strategy {
    @Override
    public void execute() {
        System.out.println("Executing Strategy B");
    }
}

③ 创建一个上下文类，它持有一个策略对象的引用，并通过这个引用调用执行方法

java 复制代码

public class Context {
    private Strategy strategy;

    public Context(Strategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }

    public void setStrategy(Strategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }

    public void executeStrategy() {
        strategy.execute();
    }
}

④ 在客户端代码中使用上下文类和不同的策略

java 复制代码

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Context context = new Context(new ConcreteStrategyA());
        context.executeStrategy(); // 输出: Executing Strategy A

        context.setStrategy(new ConcreteStrategyB());
        context.executeStrategy(); // 输出: Executing Strategy B
    }
}

3. Java 哪些地方用到了策略模式

排序算法 ：Java的Collections.sort()方法可以接受一个Comparator接口的实例，这个接口就是一个策略模式的应用。你可以为不同的排序需求提供不同的Comparator实现。
Java I/O ：Java的I/O类库中，InputStream、OutputStream、Reader和Writer等抽象类可以看作是策略模式的上下文，而它们各自的实现类（如FileInputStream、BufferedInputStream等）则充当具体的策略。
JDBC ：JDBC（Java Database Connectivity）使用策略模式来允许不同的数据库驱动实现。DriverManager类根据URL来选择合适的Driver实现，而不同的Driver实现则对应不同的数据库连接策略。
命令行处理 ：例如Apache Commons CLI或其他命令行处理库，它们允许你定义不同的命令行选项处理策略。
设计模式 ：许多设计模式的实现都可能用到策略模式，比如工厂模式、命令模式等。
算法框架 ：在算法框架中，策略模式可以用来根据不同的输入或条件选择不同的算法实现。
业务规则引擎 ：在业务规则引擎中，策略模式可以用来根据不同的业务规则选择不同的处理策略。
策略模式在Spring框架中的应用：Spring框架中的许多地方都使用了策略模式，例如，事务管理、数据源选择、消息中间件的连接等。

4. Spring 哪些地方用到了策略模式

事务管理 ：Spring的事务管理支持多种事务管理策略，如编程式事务管理（使用TransactionTemplate）和声明式事务管理（使用@Transactional注解）。这些不同的策略可以通过配置来切换，而不需要修改业务代码。
数据源选择 ：在Spring中，你可以配置多个数据源，并通过TransactionManager和DataSource接口来切换不同的数据源实现。
消息中间件的连接 ：Spring支持多种消息中间件，如JMS、RabbitMQ、Kafka等。通过策略模式，Spring允许你根据需要选择不同的消息中间件连接策略。
AOP（面向切面编程） ：Spring AOP允许你定义切面（Aspect）和通知（Advice），这些可以看作是策略模式的具体策略。你可以根据需要选择不同的通知类型（如前置通知、后置通知等）来增强目标对象的行为。
事件驱动编程 ：Spring的事件驱动编程模型允许你定义不同的事件监听器（Listener），这些监听器可以看作是处理不同事件的策略。
资源访问 ：Spring的Resource接口允许你以统一的方式访问不同类型的资源（如文件系统、类路径、URL等），而具体的Resource实现则充当不同的访问策略。
Bean的作用域 ：Spring允许你为Bean定义不同的作用域（如单例、原型、请求、会话等），这些作用域可以看作是不同的生命周期管理策略。
数据绑定：Spring的WebDataBinder允许你为不同的数据绑定场景定义不同的数据转换和格式化策略。