设计模式学习笔记之策略模式

策略模式

    定义了算法族，分别封装起来，让他们之间可以互相替换，此模式让算法的变化独立于使用算法的客户。

    说明： 

    1、可以动态地改变对象的行为；

    2、各个策略算法的平等性，各个策略算法在实现上是相互独立的，相互之间没有任何依赖的（由此，策略模式也可以描述为“策略算法是相同行为的不同实现”）；

    3、在运行期间，策略模式在某一时刻，只能使用一个具体的策略算法实现对象，虽然可以动态改变对象行为，但同时只能使用一个；

    4、策略模式可以很简单的扩展新的实现算法。方法：先写一个策略算法来实现新的需求，然后在客户端使用时指定该实现算法即可；

    5、多个if-elseif语句表达的就是一个平等的功能结构，你要么执行if，要不你就执行else，或者是elseif，这个时候，if块里面的实现和else块里面的实现从运行地位上来讲就是平等的。而策略模式就是把各个平等的具体实现封装到单独的策略实现类了，然后通过上下文来与具体的策略类进行交互。因此多个if-else语句可以考虑使用策略模式。

 

    场景：

    1、报价管理系统中，对于销售部门的人来说，要对不同的客户报不同的价格。如：对于普通用户或者新用户来说，报全价；对老客户报的价格，统一折扣5%；大客户报的价格，统一折扣10%。

    实现：

    A：定义策略接口

    

/**

 * 策略，定义计算报价算法的接口

 */

public interface Strategy {

    /**

     * 计算应报的价格

     * @param goodsPrice 商品销售原价

     * @return 计算出来的，应该给客户报的价格

     */

    public double calcPrice(double goodsPrice);

}

   B：具体实现各个报价标准

    

/**

 * 具体算法实现，为新客户或者是普通客户计算应报的价格

 */

public class NormalCustomerStrategy implements Strategy{

    public double calcPrice(double goodsPrice) {

       System.out.println("对于新客户或者是普通客户，没有折扣");

       return goodsPrice;

    }

}

/**

 * 具体算法实现，为老客户计算应报的价格

 */

public class OldCustomerStrategy implements Strategy{

    public double calcPrice(double goodsPrice) {

       System.out.println("对于老客户，统一折扣5%");

       return goodsPrice*(1-0.05);

    }

}

/**

 * 具体算法实现，为大客户计算应报的价格

 */

public class LargeCustomerStrategy implements Strategy{

    public double calcPrice(double goodsPrice) {

       System.out.println("对于大客户，统一折扣10%");

       return goodsPrice*(1-0.1);

    }

}

    C：价格类，上下文的实现

/**

 * 价格管理，主要完成计算向客户所报价格的功能

 */

public class Price {

    /**

     * 持有一个具体的策略对象

     */

    private Strategy strategy = null;

    /**

     * 构造方法，传入一个具体的策略对象

     * @param aStrategy 具体的策略对象

     */

    public Price(Strategy aStrategy){

       this.strategy = aStrategy;

    }  

    /**

     * 报价，计算对客户的报价

     * @param goodsPrice 商品销售原价

     * @return 计算出来的，应该给客户报的价格

     */

    public double quote(double goodsPrice){

       return this.strategy.calcPrice(goodsPrice);

    }

}

    D：写个客户端进行测试

public class Client {

    public static void main(String[] args) {

       //1：选择并创建需要使用的策略对象

       Strategy strategy = new LargeCustomerStrategy ();

       //2：创建上下文

       Price ctx = new Price(strategy);

       //3：计算报价

       double quote = ctx.quote(1000);

       System.out.println("向客户报价："+quote);

    }

}

    2、容错恢复机制。程序运行的时候，正常情况下应该按照某种方式来做，如果按照某种方式来做发生错误的话，系统并不会崩溃，也不会就此不能继续向下运行了，而是有容忍出错的能力，不但能容忍程序运行出现错误，还提供出现错误后的备用方案，也就是恢复机制，来代替正常执行的功能，使程序继续向下运行。

    比如在一个系统中，所有对系统的操作都要有日志记录，而且这个日志还需要有管理界面，这种情况下通常会把日志记录在数据库里面，方便后续的管理，但是在记录日志到数据库的时候，可能会发生错误，比如暂时连不上数据库了，那就先记录在文件里面，然后在合适的时候把文件中的记录再转录到数据库中。

    可以采用策略模式，把日志记录到数据库和日志记录到文件当作两种记录日志的策略，然后在运行期间根据需要进行动态的切换。

    （1）先定义日志策略接口，很简单，就是一个记录日志的方法，示例代码如下：

/**

 * 日志记录策略的接口

 */

public interface LogStrategy {

    /**

     * 记录日志

     * @param msg 需记录的日志信息

     */

    public void log(String msg);

}

    （2）实现日志策略接口，先实现默认的数据库实现，假设如果日志的长度超过长度就出错，制造错误的是一个最常见的运行期错误，示例代码如下：

/**

 * 把日志记录到数据库

 */

public class DbLog implements LogStrategy{

    public void log(String msg) {     

       //制造错误

       if(msg!=null && msg.trim().length()>5){

           int a = 5/0;

       }

       System.out.println("现在把 '"+msg+"' 记录到数据库中");

    }

}

    接下来实现记录日志到文件中去，示例代码如下： 

/**

 * 把日志记录到文件

 */

public class FileLog implements LogStrategy{

    public void log(String msg) {

       System.out.println("现在把 '"+msg+"' 记录到文件中");

    }

}

    （3）接下来定义使用这些策略的上下文，注意这次是在上下文里面实现具体策略算法的选择，所以不需要客户端来指定具体的策略算法了，示例代码如下：

    （4）看看现在的客户端，没有了选择具体实现策略算法的工作，变得非常简单，故意多调用一次，可以看出不同的效果，示例代码如下：

 

 

参考资料：《Head First 设计模式》

              http://www.uml.org.cn/sjms/201009092.asp