设计模式-策略模式

1. 核心角色与类结构

策略模式包含 3 个核心角色，代码中对应如下：

策略接口（Strategy） ：PaymentStrategy，定义所有支持的算法的公共接口。
具体策略（Concrete Strategy） ：CreditCardPayment、PayPalPayment、WeChatPayment，实现策略接口，提供具体的算法实现。
上下文（Context） ：ShoppingCart，持有策略接口的引用，负责使用策略对象，屏蔽算法的具体实现细节。
使用示例（StrategyDemo）：演示如何通过上下文动态切换不同策略。

2. 代码逐部分解析

（1）策略接口（PaymentStrategy）

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public interface PaymentStrategy {
    void pay(int amount);
}

定义了所有支付方式的统一接口，声明了pay方法（参数amount为支付金额）。
接口的作用是规范所有具体支付策略的行为，确保上下文（ShoppingCart）可以通过统一的方式调用不同的支付算法。

（2）具体策略（支付方式实现）

具体策略类实现PaymentStrategy接口，提供不同支付方式的具体逻辑：

① 信用卡支付（CreditCardPayment）

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public class CreditCardPayment implements PaymentStrategy {
    private String cardNumber;  // 信用卡号（策略的私有参数）
    
    public CreditCardPayment(String cardNumber) {
        this.cardNumber = cardNumber;  // 初始化支付所需的参数
    }
    
    @Override
    public void pay(int amount) {
        // 具体支付逻辑：使用信用卡支付
        System.out.println("使用信用卡支付 " + amount + " 元");
    }
}

② PayPal 支付（PayPalPayment）

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public class PayPalPayment implements PaymentStrategy {
    private String email;  // PayPal账号（策略的私有参数）
    
    public PayPalPayment(String email) {
        this.email = email;  // 初始化支付所需的参数
    }
    
    @Override
    public void pay(int amount) {
        // 具体支付逻辑：使用PayPal支付
        System.out.println("使用PayPal支付 " + amount + " 元");
    }
}

③ 微信支付（WeChatPayment）

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public class WeChatPayment implements PaymentStrategy {
    @Override
    public void pay(int amount) {
        // 具体支付逻辑：使用微信支付（无需额外参数）
        System.out.println("使用微信支付 " + amount + " 元");
    }
}

核心特点：每个具体策略都封装了一种独立的支付算法，它们的实现细节（如是否需要账号、如何支付）被隔离在各自的类中。
灵活性 ：新增支付方式（如支付宝）时，只需新增一个实现PaymentStrategy的类，无需修改现有代码，符合 "开闭原则"。

（3）上下文（ShoppingCart）

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public class ShoppingCart {
    // 持有策略接口的引用（面向接口编程，不依赖具体策略）
    private PaymentStrategy paymentStrategy;
    
    // 动态设置策略（允许在运行时切换支付方式）
    public void setPaymentStrategy(PaymentStrategy paymentStrategy) {
        this.paymentStrategy = paymentStrategy;
    }
    
    // 结账方法：委托给当前策略执行支付
    public void checkout(int amount) {
        paymentStrategy.pay(amount);  // 调用策略的支付逻辑
    }
}

作用：作为客户端与策略之间的中间层，负责协调策略的使用，屏蔽具体策略的实现细节。
关键设计 ：
- 通过setPaymentStrategy方法，允许在运行时动态切换支付策略（如从信用卡切换到微信支付）。
- checkout方法不关心具体用哪种方式支付，只需调用策略接口的pay方法，体现了 "依赖倒置原则"（依赖抽象，不依赖具体）。

（4）使用示例（StrategyDemo）

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public class StrategyDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建上下文（购物车）
        ShoppingCart cart = new ShoppingCart();
        
        // 1. 使用信用卡支付
        cart.setPaymentStrategy(new CreditCardPayment("1234-5678-9012-3456"));
        cart.checkout(100);  // 输出：使用信用卡支付 100 元
        
        // 2. 动态切换为微信支付
        cart.setPaymentStrategy(new WeChatPayment());
        cart.checkout(200);  // 输出：使用微信支付 200 元
    }
}

执行流程 ：
1. 创建ShoppingCart对象（上下文）。
2. 通过setPaymentStrategy为购物车设置具体支付策略（如信用卡）。
3. 调用checkout方法，购物车会委托当前策略完成支付。
4. 可随时调用setPaymentStrategy切换策略（如切换到微信支付），无需修改购物车的核心逻辑。

3. 策略模式的核心优势

算法复用与隔离：每种算法（支付方式）被封装在独立的类中，便于复用和维护，修改一种策略不会影响其他策略。
动态切换：客户端可以在运行时根据需求切换策略（如用户选择不同支付方式），灵活性极高。
消除条件判断 ：相比用if-else或switch判断不同支付方式的实现（如if (type == "creditCard") { ... } else if (...)），策略模式通过多态避免了冗长的条件判断，代码更清晰。
符合开闭原则：新增策略时只需实现接口，无需修改上下文或其他策略，扩展性好。

总结

以上策略模式优雅地实现了 "购物车支持多种支付方式，且可动态切换" 的场景。核心是将支付算法封装为独立策略，通过上下文统一调用，实现算法与使用场景的解耦。该模式在需要灵活选择不同行为（如排序算法、折扣计算、日志输出方式等）的场景中应用广泛。