大话设计模式—策略模式
在策略模式(Strategy Pattern)中,一個類的行為或其算法可以在運行時更改。這種類型的設(shè)計模式屬于行為型模式。
大話設(shè)計模式中程杰老師給出的定義是這樣的:策略模式(Strategy),定義了算法家族,分別封裝起來,讓它們之間可以互相替換,從模式讓算法的變化不會影響到使用算法的用戶。
面向?qū)ο缶幊?#xff0c;并不是類越多越好,類的劃分是為了封裝,但分類的基礎(chǔ)是抽象,具有相同屬性和功能的對象的抽象集合才是類,即區(qū)分這些類的只是他們的直接行為;
一個很形象的實例就是商場的收銀系統(tǒng),商場收銀時如何促銷,用打折還是返利,其實都是一些算法,打一折和打九折只是形式不同,抽象分析出來,所有的打折算法都是一樣的,算法本身只是一種實現(xiàn)促銷或打折的策略,重要的是這些算法是隨時都可能被替換掉的,這就是變化點,而封裝變化點是我們面向?qū)ο蟮囊环N很重要的思維方式。
實例解析:
我們將創(chuàng)建一個定義活動的 Strategy 接口和實現(xiàn)了 Strategy 接口的實體策略類。Context 是一個使用了某種策略的類。
StrategyPatternDemo,我們的演示類使用 Context 和策略對象來演示 Context 在它所配置或使用的策略改變時的行為變化。類圖如下:
策略接口:
package com.dfcDemo;public interface Strategy {public int doOperation(int num1,int num2);}四個策略實現(xiàn)類:
package com.dfcDemo;public class StrategySubstract implements Strategy{@Overridepublic int doOperation(int num1, int num2) {return num1 - num2;}} package com.dfcDemo;public class StrategyAdd implements Strategy{@Overridepublic int doOperation(int num1, int num2) {return num1 + num2;}} package com.dfcDemo;public class StrategyMulpitly implements Strategy{@Overridepublic int doOperation(int num1, int num2) {return num1 * num2;}} package com.dfcDemo;public class StrategyDivision implements Strategy{@Overridepublic int doOperation(int num1, int num2) {//此處注重策略模式的應用,只給出簡單實現(xiàn),不考慮除數(shù)為0的情況return num1 / num2;}}使用策略的Context類:
package com.dfcDemo;public class Context {private Strategy strategy;public Context(Strategy strategy){this.strategy = strategy;}public int executeStrategy(int num1,int num2){return strategy.doOperation(num1, num2);} }測試類:
package com.dfcDemo;public class TestStrategyDemo {public static void main(String[] args) {Context contextAdd = new Context(new StrategyAdd());System.out.println("6 + 3 = " + contextAdd.executeStrategy(6, 3));Context contextSubstract = new Context(new StrategySubstract());System.out.println("6 - 3 = " + contextSubstract.executeStrategy(6, 3));Context contextMulpitly = new Context(new StrategyMulpitly());System.out.println("6 * 3 = " + contextMulpitly.executeStrategy(6, 3));Context contextDivision = new Context(new StrategyDivision());System.out.println("6 / 3 = " + contextDivision.executeStrategy(6, 3));}} 運行結(jié)果:6 + 3 = 9 6 - 3 = 3 6 * 3 = 18 6 / 3 = 2策略模式是一種定義一系列算法的方法,從概念上來看,所有這些算法完成的都是相同的工作,只是實現(xiàn)不同,它可以以相同的方式調(diào)用所有的算法,減少了各種算法類與使用算法類之間的耦合。Strategy類層次為Context定義了一系列的可供重用的算法和行為。當不同的行為堆砌在一個類中的時候,就很難避免使用條件語句來判斷選擇合適的行為,將這些行為封裝在一個個獨立的Strategy類中,可以在使用這些行為的類中消除條件語句。
優(yōu)點:
1、算法可以自由切換。
2、避免使用多重條件判斷。
3、擴展性良好。
4、簡化了單元測試,因為每個算法都有自己的類,可以通過自己的接口單獨測試。
缺點: 1、策略類會增多。 2、所有策略類都需要對外暴露。
使用場景:
1、如果在一個系統(tǒng)里面有許多類,它們之間的區(qū)別僅在于它們的行為,那么使用策略模式可以動態(tài)地讓一個對象在許多行為中選擇一種行為。 2、一個系統(tǒng)需要動態(tài)地在幾種算法中選擇一種。
3、如果一個對象有很多的行為,如果不用恰當?shù)哪J?#xff0c;這些行為就只好使用多重的條件選擇語句來實現(xiàn)。
注意事項:如果一個系統(tǒng)的策略多于四個,就需要考慮使用混合模式,解決策略類膨脹的問題。
策略模式時用來封裝算法的,但在實踐中,我們發(fā)現(xiàn)可以用它來封裝幾乎任何類型的規(guī)則,只要在分析過程中聽到需要在不同時間應用不同的業(yè)務規(guī)則,就可以考慮使用策略模式處理這種可能發(fā)生的變化。
但是在策略模式中,選擇所用具體實現(xiàn)的職責由客戶端對象承擔,并轉(zhuǎn)給策略模式使用對象,這本身并沒有解除客戶端需要選擇判斷的壓力,解決這一問題的方法是使用策略模式和簡單工廠模式結(jié)合,選擇具體實現(xiàn)的職責也由策略使用類Context來承擔。這就最大化的減輕了客戶端的職責。
策略模式和簡單工廠模式結(jié)合:
改造使用策略模式的Context類使其實現(xiàn)一個簡單工廠的功能
package com.dfcDemo;//將實例化具體策略的過程由客戶端轉(zhuǎn)移到具體策略使用類ContextFactory中 public class ContextFactory {private Strategy strategy;//注意這里傳入的參數(shù)是一個表示策略類型的字符串,而不是具體的策略對象public ContextFactory(String type){switch(type){case "add":StrategyAdd add = new StrategyAdd();strategy = add;break;case "substract":StrategySubstract substract = new StrategySubstract();strategy = substract;break;case "multiply":StrategyMulpitly mulpitly = new StrategyMulpitly();strategy = mulpitly;break;case "division":StrategyDivision division = new StrategyDivision();strategy = division;break;}}public int executeStrategy(int num1,int num2){return strategy.doOperation(num1, num2);} } //測試方法 public int TestStrategyFactoryDemo(String type) {ContextFactory contextFactory = new ContextFactory(type);return contextFactory.executeStrategy(6, 3);}這樣具體策略的使用就與客戶端徹底分離了。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的大话设计模式—策略模式的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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