策略模式
策略模式
案例引入
duck项目
要求：
1.有各种鸭子，比如野鸭，北京鸭，水鸭等，鸭子有各种行为，比如叫，飞行。
2.显示鸭子的信息。
传统方式实现案例
1.抽象一个父类duck，有其子类，野鸭、北京鸭、水鸭等。
代码
/**
* @author 长名06
* @version 1.0
*/
public abstract class Duck {
public Duck(){
}
public abstract void display();
public void quack(){
System.out.println("鸭子嘎嘎叫");
}
public void swim(){
System.out.println("鸭子会游泳");
}
public void fly(){
System.out.println("鸭子会飞翔");
}
}
/**
* @author 长名06
* @version 1.0
*/
public class ToyDuck extends Duck{
@Override
public void display() {
System.out.println("这是玩具鸭");
}
@Override
public void swim() {
System.out.println("玩具鸭不能游泳");
}
@Override
public void fly() {
System.out.println("玩具鸭不能飞");
}
@Override
public void quack() {
System.out.println("玩具鸭不能叫");
}
}
/**
* @author 长名06
* @version 1.0
*/
public class WildDuck extends Duck{
@Override
public void display() {
System.out.println("这是野鸭");
}
}
/**
* @author 长名06
* @version 1.0
*/
public class BeJingDuck extends Duck{
@Override
public void display() {
System.out.println("这是北京鸭");
}
//覆盖父类的fly方法
@Override
public void fly() {
System.out.println("北京鸭不能飞翔");
}
}
传统实现问题分析
- 1.其它鸭子，都继承了Duck类，所以fly让所有子类都会飞了，这是不正确的。
- 2.问题1其实是继承的问题，对类的局部改动，尤其超类的局部改动，会影响其他部分。有溢出效应。
- 3.为了改进1问题，我们可以覆盖fly方法，来解决
- 4.如果我们有一个玩具鸭子ToyDuck，这样就需要ToyDuck去覆盖Duck的所有实现方法 => 解决思路 策略模式(Strategy Pattern)
基本介绍
- 1.策略模式(Strategy Pattern)中，定义算法簇，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用户。
- 2.此模式，体现了几种设计原则。第一，将变化的代码从不变的代码分离；第二，针对接口编程而不是具体的类(定义策略模式接口)；第三，多用组合/聚合，少用继承(客户通过组合方式使用策略)。
原理类图
说明：从上图可以看到，客户Context，有成员变量strategy或者其他的策略接口，至于需要使用到那个策略，我们可以在构造器中指定。
策略模式实现案例
uml图
代码实现
/**
* @author 长名06
* @version 1.0
*/
public abstract class Duck {
//属性，策略接口
FlyBehavior flyBehavior;
public Duck(){
}
public abstract void display();
public void quack(){
System.out.println("鸭子嘎嘎叫");
}
public void swim(){
System.out.println("鸭子会游泳");
}
public void fly(){
if(flyBehavior != null){
flyBehavior.fly();
}
}
public void setFlyBehavior(FlyBehavior flyBehavior) {
this.flyBehavior = flyBehavior;
}
}
/**
* @author 长名06
* @version 1.0
*/
public interface FlyBehavior {
void fly();
}
/**
* @author 长名06
* @version 1.0
*/
public class GoodFlyBehavior implements FlyBehavior{
@Override
public void fly() {
System.out.println("飞翔技术很好");
}
}
/**
* @author 长名06
* @version 1.0
*/
public class NoFlyBehavior implements FlyBehavior{
@Override
public void fly() {
System.out.println("不会飞");
}
}
/**
* @author 长名06
* @version 1.0
*/
public class BadFlyBehavior implements FlyBehavior{
@Override
public void fly() {
System.out.println("飞翔技术还行");
}
}
/**
* @author 长名06
* @version 1.0
*/
public class ToyDuck extends Duck {
public ToyDuck(){
flyBehavior = new NoFlyBehavior();
}
@Override
public void display() {
System.out.println("这是玩具鸭");
}
@Override
public void swim() {
System.out.println("玩具鸭不能游泳");
}
@Override
public void quack() {
System.out.println("玩具鸭不能叫");
}
}
/**
* @author 长名06
* @version 1.0
*/
public class WildDuck extends Duck {
public WildDuck() {
flyBehavior = new GoodFlyBehavior();
}
@Override
public void display() {
System.out.println("这是野鸭");
}
}
/**
* @author 长名06
* @version 1.0
*/
public class BeJingDuck extends Duck {
public BeJingDuck(){
flyBehavior = new BadFlyBehavior();
}
@Override
public void display() {
System.out.println("这是北京鸭");
}
}
策略模式在JDK-Arrays类的应用
1.JDK的Arrays的Comparator就使用了策略模式。
核心代码
Integer[] date = {1, 8, 3, 4, 2, 9};
//1.实现降序排列，返回-1放左边，1放右边，0保持不变
//2.comparator就是实现了 Comparator接口的匿名内部类的对象 相当于策略接口的实现类
//3.public int compare(Integer o1, Integer o2) 制定了具体的处理方式
Comparator<Integer> comparator = new Comparator<Integer>() {
public int compare(Integer o1, Integer o2) {
if(o1 > o2){
return 1;
}else{
return -1;
}
}
};
/**
* public static <T> void sort(T[] a, Comparator<? super T> c) {
* if (c == null) {
* sort(a);//默认方法
* } else {
* if (LegacyMergeSort.userRequested)
* legacyMergeSort(a, c);//使用策略对象c
* else
* TimSort.sort(a, 0, a.length, c, null, 0, 0);//使用策略对象c
* }
* }
*/
Arrays.sort(date,comparator);
System.out.println(Arrays.toString(date));
//使用Lambda表达式方式
Arrays.sort(date,(var1,var2) -> {
if(var1.compareTo(var2) > 0){
return 1;
}else {
return -1;
}
});
System.out.println(Arrays.toString(date));
注意事项和细节
- 1.策略模式的关键是，分析项目中变化部分和不变部分。
- 2.策略模式的核心思想是，多用组合/聚合，少用继承，用行为类组合。
- 3.体现了对修改关闭，对扩展开放原则，客户端增加行为不用修改原有代码，只要添加一种策略(或者行为)即可，避免了使用多种分支语句。
- 4.提供了可以替换继承的方法，策略模式将算法独立封装在Strategy类中使得可以独立于使用者，是算法本身易于切换，理解，扩展。
- 5.需要注意，添加一个策略，就要增加一个类，策略过多，就会导致类数目庞大。
只是为了记录自己的学习历程，且本人水平有限，不对之处，请指正。
