策略模式(Strategy)---行为型
1 基础知识
定义:定义了算法家族,分别封装起来,让他们可以相互替换,此模式让算法的变化不会影响到使用算法的用户(应用层)。特征:可以替换掉大量的if else语句
本质:分离算法,选择实现。
使用场景:
(1)出现有许多相关的类,仅仅是行为有差别的情况下,可以使用策略模式来使用多
个行为中的一个来配置一个类的方法,实现算法动态切换。
(2)出现同一个算法,有很多不同实现的情况下,可以使用策略模式来把这些“不同的实现”实现成为一个算法的类层次。
(3)需要封装算法中,有与算法相关数据的情况下,可以使用策略模式来避免暴露这些跟算法相关的数据结构
(4)出现抽象一个定义了很多行为的类,并且是通过多个 it-else语句来选择这些行为的情况下,可以使用策略模式来代替这些条件语句。
优点:符合开闭原则;避免使用多重条件转移语句;提高算法的保密性和安全性。 缺点:客户端必须知道所有的策略类,并自行决定使用哪一个策略类;产生多个策略类。
2 代码示例
使用场景:假设慕课网的视频课程在不同的时间段会有不同的打折活动。那么可以认为这些不同的打折活动便是不同的策略。
打折策略接口:PromotionStrategy
public interface PromotionStrategy { void doPromotion(); }
满减策略:ManJianPromotionStrategy
public class ManJianPromotionStrategy implements PromotionStrategy{ public void doPromotion() { System.out.println("满减促销,满200-20元"); } }
立减策略:LiJianPromotionStrategy
public class LiJianPromotionStrategy implements PromotionStrategy { public void doPromotion() { System.out.println("立减促销,课程的价格直接减去配置的价格"); } }
返现策略:FanXianPromotionStrategy
public class FanXianPromotionStrategy implements PromotionStrategy{ public void doPromotion() { System.out.println("返现促销,返回的金额存放到慕课网用户的余额中"); } }
打折活动:PromotionActivity
public class PromotionActivity { private PromotionStrategy promotionStrategy; //构造器注入 public PromotionActivity(PromotionStrategy promotionStrategy) { this.promotionStrategy = promotionStrategy; } public void executePromotionStrategy(){ promotionStrategy.doPromotion(); } }
应用层:Test
public class Test { public static void main(String[] args) { PromotionActivity promotionActivity618 = new PromotionActivity(new LiJianPromotionStrategy()); PromotionActivity promotionActivity1111 = new PromotionActivity(new FanXianPromotionStrategy()); //不同阶段采用不同的策略 promotionActivity618.executePromotionStrategy(); promotionActivity1111.executePromotionStrategy(); } }
在上面应用层时预先定义好了,但如果没有预先定义好,那么可能就会有如下的情况:
public static void main(String[] args) { PromotionActivity promotionActivity = null; String promotionKey = "LIJIAN"; if ("LIJIAN".equals(promotionKey)){ System.out.println(123); promotionActivity = new PromotionActivity(new LiJianPromotionStrategy()); }else if ("MANJAN".equals(promotionKey)){ System.out.println("其他策略"); } //...其他策略 promotionActivity.executePromotionStrategy(); }
通过不断的进行if else 判断来调整不同的策略,但这种情况肯定不是我们想要的。因此可以采用工厂模式来消除if else
策略工厂:PromotionStrategyFactory
public class PromotionStrategyFactory { //定义一个map集合来保存不同策略 private static Map<String,PromotionStrategy> Promotion_Strategy_Map = new HashMap<String, PromotionStrategy>(); static { Promotion_Strategy_Map.put(PromotionKey.LIJIAN,new LiJianPromotionStrategy()); Promotion_Strategy_Map.put(PromotionKey.MANJIAN,new ManJianPromotionStrategy()); Promotion_Strategy_Map.put(PromotionKey.FANXIAN,new FanXianPromotionStrategy()); } //构造器私有 private PromotionStrategyFactory(){ } //定义一个无促销的策略 private static PromotionStrategy NON_PROMOTION = new EmptyPromotionStrategy(); public static PromotionStrategy getPromotionStrateg(String promotionKey){ PromotionStrategy promotionStrategy = Promotion_Strategy_Map.get(promotionKey); //当为空时直接返回无促销策略 return promotionStrategy == null ? NON_PROMOTION : promotionStrategy; } //在声明常量的时候起到了一个分组的作用,默认即为final的不可更改 private interface PromotionKey{ String LIJIAN = "LIJIAN"; String FANXIAN = "FANXIAN"; String MANJIAN = "MANJIAN"; } }
无促销类:EmptyPromotionStrategy 这个类只是为了对应为空时的情况
public class EmptyPromotionStrategy implements PromotionStrategy{ public void doPromotion() { System.out.println("无促销"); } }
应用层:Test
public static void main(String[] args) { //外界传过来的 String promotionKey = "LIJIAN"; //采用工厂进行实例化 PromotionActivity promotionActivity = new PromotionActivity(PromotionStrategyFactory.getPromotionStrateg(promotionKey)); promotionActivity.executePromotionStrategy(); }
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4 相关模式
(1)策略模式和状态模式
这两个模式从模式结构上看是一样的,但是实现的功能却是不一样的。状态模式是根据状态的变化来选择相应的行为,不同的状态对应不同的类,每个状态对应的类实现了该状态对应的功能,在实现功能的同时,还会维护状态数据的变化。这些实现状态对应的功能的类之间是不能相互替换的。策略模式是根据需要或者是客户端的要求来选择相应的实现类,各个实现类是平等的,是可以相互替换的。另外策略模式可以让客户端来选择需要使用的策略算法:而状态模式一般是由上下文,或者是在状态实现类里面来维护具体的状态数据,通常不由客户端来指定状态。
(2)策略模式和模板方法模式
这两个模式可组合使用,如同前面示例的那样。模板方法重在封装算法骨架;而策略模式重在分离并封装算法实现。
(3)策略模式和享元模式
这两个模式可组合使用。策略模式分离并封装出一系列的策略算法对象,这些对象的功能通常都比较单一,很多时候就是为了实现某个算法的功能而存在。因此,针对这一系列的、多个细粒度的对象,可以应用享元模式来节省资源,但前提是这些算法对象要被频繁地使用,如果偶尔用一次,就没有必要做成享元了。
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