策略模式

背景

在软件开发中常常遇到这种情况，实现某一个功能有多种算法或者策略，我们可以根据环境或者条件的不同选择不同的算法或者策略来完成该功能。

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…或者case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。如果我们将这些策略包含在客户端，这种做法更不可取，将导致客户端程序庞大而且难以维护，如果存在大量可供选择的算法时问题将变得更加严重。

定义：定义一组算法，将每个算法都封装起来，并且使他们之间可以互换。

类型：行为类模式

类图：

策略模式是对算法的封装，把一系列的算法分别封装到对应的类中，并且这些类实现相同的接口，相互之间可以替换。在前面说过的行为类模式中，有一种模式也是关注对算法的封装——模版方法模式，对照类图可以看到，策略模式与模版方法模式的区别仅仅是多了一个单独的封装类Context，它与模版方法模式的区别在于：在模版方法模式中，调用算法的主体在抽象的父类中，而在策略模式中，调用算法的主体则是封装到了封装类Context中，抽象策略Strategy一般是一个接口，目的只是为了定义规范，里面一般不包含逻辑。其实，这只是通用实现，而在实际编程中，因为各个具体策略实现类之间难免存在一些相同的逻辑，为了避免重复的代码，我们常常使用抽象类来担任Strategy的角色，在里面封装公共的代码，因此，在很多应用的场景中，在策略模式中一般会看到模版方法模式的影子。

策略模式的结构

封装类：也叫上下文，对策略进行二次封装，目的是避免高层模块对策略的直接调用。
抽象策略：通常情况下为一个接口，当各个实现类中存在着重复的逻辑时，则使用抽象类来封装这部分公共的代码，此时，策略模式看上去更像是模版方法模式。
具体策略：具体策略角色通常由一组封装了算法的类来担任，这些类之间可以根据需要自由替换。

策略模式代码实现

interface IStrategy {
    public void doSomething();
}
class ConcreteStrategy1 implements IStrategy {
    public void doSomething() {
        System.out.println("具体策略1");
    }
}
class ConcreteStrategy2 implements IStrategy {
    public void doSomething() {
        System.out.println("具体策略2");
    }
}
class Context {
    private IStrategy strategy;
    
    public Context(IStrategy strategy){
        this.strategy = strategy;
    }
    
    public void execute(){
        strategy.doSomething();
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args){
        Context context;
        System.out.println("-----执行策略1-----");
        context = new Context(new ConcreteStrategy1());
        context.execute();

        System.out.println("-----执行策略2-----");
        context = new Context(new ConcreteStrategy2());
        context.execute();
    }
}

策略模式的优缺点

策略模式的主要优点有：

策略类之间可以自由切换，由于策略类实现自同一个接口，所以他们之间可以自由切换。
易于扩展，增加一个新的策略对策略模式来说非常容易，基本上可以在不改变原有代码的基础上进行扩展。
避免使用多重条件，如果不使用策略模式，对于所有的算法，必须使用条件语句进行连接，通过条件判断来决定使用哪一种算法，在上一篇文章中我们已经提到，使用多重条件判断是非常不容易维护的。

策略模式的缺点主要有两个：

维护各个策略类会给开发带来额外开销，可能大家在这方面都有经验：一般来说，策略类的数量超过5个，就比较令人头疼了。
必须对客户端（调用者）暴露所有的策略类，因为使用哪种策略是由客户端来决定的，因此，客户端应该知道有什么策略，并且了解各种策略之间的区别，否则，后果很严重。例如，有一个排序算法的策略模式，提供了快速排序、冒泡排序、选择排序这三种算法，客户端在使用这些算法之前，是不是先要明白这三种算法的适用情况？再比如，客户端要使用一个容器，有链表实现的，也有数组实现的，客户端是不是也要明白链表和数组有什么区别？就这一点来说是有悖于迪米特法则的。

适用场景

实现某一个功能有多种算法或者策略，我们可以根据环境或者条件的不同选择不同的算法或者策略来完成该功能，由客户端来决定调用哪种策略，将这些算法封装起来供客户端调用。

策略模式是一种简单常用的模式，我们在进行开发的时候，会经常有意无意地使用它，一般来说，策略模式不会单独使用，跟模版方法模式、工厂模式等混合使用的情况比较多。

http://blog.csdn.net/zhengzhb/article/details/7609670

http://blog.csdn.net/jason0539/article/details/45007553

posted @ 2017-09-15 03:34 小猫慢慢爬阅读(140) 评论(0) 编辑收藏举报

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