设计模式【12】-- 搞定最近大火的策略模式

开局还是那种图,最近策略模式貌似很火,各位客官往下看...

设计模式

策略模式到底是什么?

前面我们其实已经将结构型模式讲解完了,剩下的全都是行为型模式,三种模式的区分:

  • 创建型模式:如何创建一个对象
  • 结构型模式:对象内部的构造是如何构造的
  • 行为型模式:对象是如何运行(可以做什么)

而提到策略模式,我们该如何理解呢?

  • 从北京到上海,可以坐飞机,也可以坐动车,也可以坐绿皮,甚至可以骑自行车,这些不同的方式,就是策略。

  • 一件商品,可以直接打 5 折,也可以加 100 再打 6 折,也可以打 5.5 折之后返回现金券,这些也是策略。

  • 带了 200 去超市买东西,可以买零食,也可以买生活用品,也可以啥也不买,这些也是策略。

上面的例子,其实我们可以发现不同的策略其实是可以互换的,甚至策略细节之间可以混搭,那么很多时候我们为了方便拓展,方便替换策略,对调用方屏蔽不同的策略细节,就可以使用策略模式。倘若所有的策略全部写在一个类里面,可以是可以,这样维护代码会越来越复杂,维护只会越来越困难,里面会充斥着各种if-else,算法如果日益复杂,动一发而牵全身,那就只剩下提桶跑路了。

策略模式是指有一定行动内容的相对稳定的策略名称。策略模式在古代中又称“计策”,简称“计”,如《汉书·高帝纪上》:“汉王从其计”。这里的“计”指的就是计谋、策略。策略模式具有相对稳定的形式,如“避实就虚”、“出奇制胜”等。一定的策略模式,既可应用于战略决策,也可应用于战术决策;既可实施于大系统的全局性行动,也可实施于大系统的局部性行动。

再说一个打工人都知道的例子,比如每个人都要交个人所得税,我们知道个人所得税的计算方式是很复杂的,税法计算就是一个行为,而可能存在不同实现算法,那每一种计算算法都是一种策略。

这些策略可能随时被替换掉,那么我们为了好替换,相互隔离,就定义一系列算法,封装起来,这就叫策略模式。

策略模式的角色

策略模式一般有三种角色:

  • 抽象的策略类(Strategy):将策略的行为抽象出公共接口
  • 具体的策略类(ConcreteStrategy):以Strategy接口实现某些具体的算法,具体的策略可能多个,也可以相互替换
  • 上下文(Context): 一般是封装了策略,以及策略的使用方法,对上层调用屏蔽了细节,直接调用即可。

策略模式的demo

创建一个抽象的策略接口:

public interface Strategy { int doStrategy(); }

创建 2 个具体的策略类,分别执行策略:

public class ConcreteStrategy1 implements Strategy{ @Override public int doStrategy() { System.out.println("执行策略1..."); return 1; } }
public class ConcreteStrategy2 implements Strategy{ @Override public int doStrategy() { System.out.println("执行策略2..."); return 2; } }

创建上下文类,封装策略类:

public class Context { private Strategy strategy; public Context(Strategy strategy) { this.strategy = strategy; } public void executeStrategy(){ strategy.doStrategy(); } }

测试类:

public class Test { public static void main(String[] args) { Context context1 = new Context(new ConcreteStrategy1()); context1.executeStrategy(); context1 = new Context(new ConcreteStrategy2()); context1.executeStrategy(); } }

测试结果:

执行策略1 执行策略2

可以看到只要使用不同的策略,就可以执行不同的结果。

分红包策略实战

比如,工作中有涉及到分配的策略,场景就是有红包,分配给若干个人,但是会有不同分配策略。这里不同的分配策略其实就是用策略模式来实现。可以随机分配,也可以平均分配,还可以根据各种权重来分配等等。这里只演示两种分配:

首先定义一个红包类,包含红包金额(我们以分为单位,保存整数,避免金额小数不准确问题

public class RedPackage { public int remainSize; public int remainMoney; public RedPackage(int remainSize, int remainMoney) { this.remainSize = remainSize; this.remainMoney = remainMoney; } }

定义一个分配策略的抽象类:

import java.util.List; public interface AllocateStrategy { List<Integer> allocate(RedPackage redPackage); }

平均分配的时候,如果不能平均,那么第一位会有所增减:

import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class AverageAllocateStrategy implements AllocateStrategy { @Override public List<Integer> allocate(RedPackage redPackage) { List<Integer> results = new ArrayList<>(); Integer sum = redPackage.remainMoney; Integer average = sum / redPackage.remainSize; for (int i = 0; i < redPackage.remainSize; i++) { sum = sum - average; results.add(average); } if (sum != 0) { results.set(0, results.get(0) + sum); } return results; } }

随机分配的时候,我们将每一份随机添加到红包里面去,但是这样不能保证每一份都有金额(注意这个不要在生产使用,仅限测试

import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.Random; public class RandomAllocateStrategy implements AllocateStrategy { @Override public List<Integer> allocate(RedPackage redPackage) { return ranRedPackage(redPackage.remainSize, redPackage.remainMoney); } public List<Integer> ranRedPackage(Integer count, Integer money) { List<Integer> result = new ArrayList<>(); for (int i = 0; i < count; i++) { result.add(0); } for (int i = 1; i <= money; i++) { int n = new Random().nextInt(count); result.set(n, result.get(n) + 1); } return result; } }

定义上下文类,封装不同的策略:

import java.util.List; public class Context { private AllocateStrategy strategy; public Context(AllocateStrategy strategy) { this.strategy = strategy; } public List<Integer> executeStrategy(RedPackage redPackage){ return strategy.allocate(redPackage); } }

测试类:

import java.util.List; public class Test { public static void main(String[] args) { RedPackage redPackage = new RedPackage(10,102); Context context = new Context(new RandomAllocateStrategy()); List<Integer> list =context.executeStrategy(redPackage); list.forEach(l-> System.out.print(l+" ")); System.out.println(""); context = new Context(new AverageAllocateStrategy()); list =context.executeStrategy(redPackage); list.forEach(l-> System.out.print(l+" ")); } }

可以看到分配的金额确实会随着策略类的不同发生不同的变化:

9 10 16 8 14 8 7 15 9 6 12 10 10 10 10 10 10 10 10 10

注意这个不能在生产使用!!!

优缺点

策略模式的优点:

  • 消除if-else语句,不同策略相互隔离,方便维护
  • 切换自由
  • 拓展性好,实现接口即可

策略模式的缺点:

  • 策略一旦数量过多,维护也会相对比较难,复用代码比较难
  • 所有的策略类都对外暴露了,虽然一般通过Context上下文调用

策略模式比较常用,可能有些同学会混淆策略模式和状态模式:

相对于状态模式:策略模式只会执行一次方法,而状态模式会随着状态变化不停的执行状态变更方法。举个例子,我们从A地方去B地方,策略就是飞机或者火车,状态模式则是可能到某一个地方,换了一种交通方式,到另外一个地方又换了一种交通方式。

小结

策略模式比较常用,核心就是隔离不同的策略,将具体的算法封装在策略里面,抽象出一个策略抽象类,把不同具体策略类注入到上下文类中,达到选择不同策略的目的。

但是如果策略很多,需要考虑复用,策略类对外暴露的时候需要考虑滥用风险,会破坏封装性。

【作者简介】
秦怀,公众号【秦怀杂货店】作者,个人网站:http://aphysia.cn,技术之路不在一时,山高水长,纵使缓慢,驰而不息。

设计模式系列:


__EOF__

本文作者秦怀杂货店
本文链接https://www.cnblogs.com/Damaer/p/15837531.html
关于博主:评论和私信会在第一时间回复。或者直接私信我。
版权声明:本博客所有文章除特别声明外,均采用 BY-NC-SA 许可协议。转载请注明出处!
声援博主:如果您觉得文章对您有帮助,可以点击文章右下角推荐一下。您的鼓励是博主的最大动力!
posted @   第十六封  阅读(409)  评论(0编辑  收藏  举报
相关博文:
阅读排行:
· 本地部署 DeepSeek:小白也能轻松搞定!
· 基于DeepSeek R1 满血版大模型的个人知识库,回答都源自对你专属文件的深度学习。
· 在缓慢中沉淀,在挑战中重生!2024个人总结!
· Tinyfox 简易教程-1:Hello World!
· 大人,时代变了! 赶快把自有业务的本地AI“模型”训练起来!
历史上的今天:
2021-01-23 Mybatis【14】-- Mybatis如何实现一对多查询?
2021-01-23 设计模式【2.1】-- 简单工厂模式怎么演变成工厂方法模式?
点击右上角即可分享
微信分享提示