设计模式之策略模式

策略模式的定义与特点✨

策略(Strategy)模式的定义:该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。

# 策略模式的主要优点如下。

1. 多重条件语句不易维护,而使用策略模式可以避免使用多重条件语句,如 if...else 语句、switch...case 语句。
2. 策略模式提供了一系列的可供重用的算法族,恰当使用继承可以把算法族的公共代码转移到父类里面,从而避免重复的代码。
3. 策略模式可以提供相同行为的不同实现,客户可以根据不同时间或空间要求选择不同的。
4. 策略模式提供了对开闭原则的完美支持,可以在不修改原代码的情况下,灵活增加新算法。
5. 策略模式把算法的使用放到环境类中,而算法的实现移到具体策略类中,实现了二者的分离。

# 其主要缺点如下。

1. 客户端必须理解所有策略算法的区别,以便适时选择恰当的算法类。
2. 策略模式造成很多的策略类,增加维护难度。

策略模式的结构与实现🎐

策略模式是准备一组算法,并将这组算法封装到一系列的策略类里面,作为一个抽象策略类的子类。策略模式的重心不是如何实现算法,而是如何组织这些算法,从而让程序结构更加灵活,具有更好的维护性和扩展性,现在我们来分析其基本结构和实现方法。

模式的结构🎋

策略模式的主要角色如下。

  1. 抽象策略(Strategy)类:定义了一个公共接口,各种不同的算法以不同的方式实现这个接口,环境角色使用这个接口调用不同的算法,一般使用接口或抽象类实现。
  2. 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。
  3. 环境(Context)类:持有一个策略类的引用,最终给客户端调用。

策略模式的应用场景🎋

策略模式在很多地方用到,如 Java SE 中的容器布局管理就是一个典型的实例,Java SE 中的每个容器都存在多种布局供用户选择。在程序设计中,通常在以下几种情况中使用策略模式较多。

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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]。
  5. 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。

代码效果🎟

1、抽象策略类

/**
 * @version 1.0.0
 * @className: Strategy
 * @description: 抽象策略类
 * @author: LiJunYi
 * @create: 2021/5/31 14:42
 */
public interface Strategy
{
    /**
     * 策略方法
     */
    void strategyMethod();
}

2、具体策略类

/**
 * @version 1.0.0
 * @className: ConcreteStrategyA
 * @description: 具体策略类A
 * @author: LiJunYi
 * @create: 2021/5/31 14:43
 */
public class ConcreteStrategyA implements Strategy
{

    @Override
    public void strategyMethod() {
        System.out.println("具体策略A的策略方法被访问!");
    }
}

/**
 * @version 1.0.0
 * @className: ConcreteStrategyA
 * @description: 具体策略类A
 * @author: LiJunYi
 * @create: 2021/5/31 14:43
 */
public class ConcreteStrategyB implements Strategy
{

    @Override
    public void strategyMethod() {
        System.out.println("具体策略B的策略方法被访问!");
    }
}

3、环境类

/**
 * @version 1.0.0
 * @className: Context
 * @description: 策略上下文
 * @author: LiJunYi
 * @create: 2021/5/31 14:44
 */
public class Context
{
    private Strategy strategy;

    public Strategy getStrategy()
    {
        return strategy;
    }

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

    public void strategyMethod() {
        strategy.strategyMethod();
    }
}

4、测试

/**
 * @version 1.0.0
 * @className: StrategyPattern
 * @description: 策略模式测试
 * @author: LiJunYi
 * @create: 2021/5/31 14:45
 */
public class StrategyPattern
{
    public static void main(String[] args) {
        Context c = new Context();
        Strategy s = new ConcreteStrategyA();
        c.setStrategy(s);
        c.strategyMethod();
        System.out.println("-------------");
        s = new ConcreteStrategyB();
        c.setStrategy(s);
        c.strategyMethod();
    }
}
Last Updated 6/14/2024, 3:05:31 AM