行为模式之策略模式

时间：2020-04-17 16:27:38 阅读：52 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

策略模式视频讲解在线链接：https://www.bilibili.com/video/BV18p4y1C7rG/

一、策略模式动机

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　　完成一项任务，往往可以有多种不同的方式，每一种方式称为一个策略，上图中小新制定的每一种出行方式即是一种策略。我们可以根据环境或者条件的不同选择不同的策略来完成该项任务。在软件开发中也常常遇到类似的情况，实现某一个功能有多个途径，此时可以使用一种设计模式来使得系统可以灵活地选择解决途径，也能够方便地增加新的解决途径。

　　提出问题：

　　在软件系统中，有许多算法可以实现某一功能，如查找、排序等，一种常用的方法是硬编码(Hard Coding)在一个类中，如需要提供多种查找算法，可以将这些算法写到一个类中，在该类中提供多个方法，每一个方法对应一个具体的查找算法；当然也可以将这些查找算法封装在一个统一的方法中，通过if…else…等条件判断语句来进行选择。这两种实现方法我们都可以称之为硬编码，如果需要增加一种新的查找算法，需要修改封装算法类的源代码；更换查找算法，也需要修改客户端调用代码。在这个算法类中封装了大量查找算法，该类代码将较复杂，维护较为困难。　　

　　解决方法：

　　为了解决这些问题，可以定义一些独立的类来封装不同的算法，每一个类封装一个具体的算法，在这里，每一个封装算法的类我们都可以称之为策略(Strategy)，为了保证这些策略的一致性，一般会用一个抽象的策略类来做算法的定义，而具体每种算法则对应于一个具体策略类。

二、模型定义

　　定义一系列算法，将每一个算法封装起来，并让它们可以相互替换。策略模式让算法独立于使用它的客户而变化，也称为政策模式(Policy)。策略模式是一种对象行为型模式。

三、模式结构

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策略模式把对象本身和运算规则区分开来，策略模式包含3个角色：

Context: 环境类，用来操作策略的上下文环境；
Strategy: 抽象策略类，策略的抽象，出行方式的抽象；
ConcreteStrategy: 具体策略类，具体的策略实现，比如小新每一种出行方式的具体实现。

下面介绍一下代码实现部分：

1、不使用策略模式的代码如下：

public class Context
{
    ......
    public void algorithm(String type)  
    {
        ......
        if(type == "strategyA")
        {
            //算法A
        }
        else if(type == "strategyB")
        {
            //算法B
        }
        else if(type == "strategyC")
        {
            //算法C
        }
        ......
    }
    ......
}

2、重构之后的抽象策略类：

public abstract class AbstractStrategy
{
    public abstract void algorithm();  
}

3、重构之后的具体策略类：

public class ConcreteStrategyA extends AbstractStrategy
{
    public void algorithm()
    {
        //算法A
    }
}

4、重构之后的环境类

public class Context
{
    private AbstractStrategy strategy;
    public void setStrategy(AbstractStrategy strategy)
    {
        this.strategy= strategy;
    }
    public void algorithm()
    {
        strategy.algorithm();
    }
}

5、这样子以后，客户端代码调用就十分方便了，代码如下：

Context context = new Context();
AbstractStrategy strategy;
strategy = new ConcreteStrategyA();
context.setStrategy(strategy);
context.algorithm();

四、实例说明

小新从家里到成都市区去参加草莓音乐节，制定了不同的出行方式：地铁、公交车、共享汽车

第一步，定义抽象策略类接口
interface TransportationStratrgy{
     public function transportationWay();  
}

第二步，具体策略类
//方式一，乘坐地铁
public class SubwayStrategy implements TransportationStratrgy{
    @Override
    public void OutMethod(){
        System.out.println("乘坐地铁")；
    }
}

//方式二，乘坐公交车
public class BusStrategy implements TransportationStratrgy{
    @Override
    public void OutMethod(){
        System.out.println("乘坐公交车")；
    }
}

//方式三，开共享汽车
public class GofunStrategy implements TransportationStratrgy{
    @Override
    public void OutMethod(){
        System.out.println("开共享汽车")；
    }
}

第三步，定义环境类
public class Person{
    //出行策略接口
    TransportationStratrgy transportationStratrgy;
    //设置出行策略
    public void setTransportationStratrgy(TransportationStratrgy transportationStratrgy){
        this.transportationStratrgy = transportationStratrgy;
    }
    //设置出行方式
    public void OutMethod(){
        transportationStratrgy.OutMethod();
    }
    public static void main(String[ ] args){
        Person Xiaoxin = new Person();
        //为小新设置出行策略
        //Xiaoxin.setTransportationStratrgy(new SubwayStrategy());
        //Xiaoxin.setTransportationStratrgy(new BusStrategy());
        //Xiaoxin.setTransportationStratrgy(new GofunStrategy());
        //小新出行
        Xiaoxin. OutMethod();
    }
}