策略模式
概述
先看下面的图片,我们去旅游选择出行模式有很多种,可以骑自行车、可以坐汽车、可以坐火车、可以坐飞机。
作为一个程序猿,开发需要选择一款开发工具,当然可以进行代码开发的工具有很多,可以选择Idea进行开发,也可以使用eclipse进行开发,也可以使用其他的一些开发工具。
定义:
该模式定义了一系列算法,并将每个算法封装起来,使它们可以相互替换,且算法的变化不会影响使用算法的客户。策略模式属于对象行为模式,它通过对算法进行封装,把使用算法的责任和算法的实现分割开来,并委派给不同的对象对这些算法进行管理。
结构
策略模式的主要角色如下:
- 抽象策略(Strategy)类:这是一个抽象角色,通常由一个接口或抽象类实现。此角色给出所有的具体策略类所需的接口。
- 具体策略(Concrete Strategy)类:实现了抽象策略定义的接口,提供具体的算法实现或行为。
- 环境(Context)类:持有一个策略类的引用,最终给客户端调用。
案例实现
【例】促销活动
一家百货公司在定年度的促销活动。针对不同的节日(春节、中秋节、圣诞节)推出不同的促销活动,由促销员将促销活动展示给客户。类图如下:
代码如下:
定义百货公司所有促销活动的共同接口
public interface Strategy { void show(); }
定义具体策略角色(Concrete Strategy):每个节日具体的促销活动
//为春节准备的促销活动A public class StrategyA implements Strategy { public void show() { System.out.println("买一送一"); } } //为中秋准备的促销活动B public class StrategyB implements Strategy { public void show() { System.out.println("满200元减50元"); } } //为圣诞准备的促销活动C public class StrategyC implements Strategy { public void show() { System.out.println("满1000元加一元换购任意200元以下商品"); } }
定义环境角色(Context):用于连接上下文,即把促销活动推销给客户,这里可以理解为销售员
public class SalesMan { //持有抽象策略角色的引用 private Strategy strategy; public SalesMan(Strategy strategy) { this.strategy = strategy; } //向客户展示促销活动 public void salesManShow(){ strategy.show(); } }
优缺点
优点:
- 策略类之间可以自由切换 由于策略类都实现同一个接口,所以使它们之间可以自由切换。
- 易于扩展 增加一个新的策略只需要添加一个具体的策略类即可,基本不需要改变原有的代码,符合“开闭原则“
- 避免使用多重条件选择语句(if else),充分体现面向对象设计思想。
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。
- 策略模式将造成产生很多策略类,可以通过使用享元模式在一定程度上减少对象的数量。
使用场景
- 一个系统需要动态地在几种算法中选择一种时,可将每个算法封装到策略类中。
- 一个类定义了多种行为,并且这些行为在这个类的操作中以多个条件语句的形式出现,可将每个条件分支移入它们各自的策略类中以代替这些条件语句。
- 系统中各算法彼此完全独立,且要求对客户隐藏具体算法的实现细节时。
- 系统要求使用算法的客户不应该知道其操作的数据时,可使用策略模式来隐藏与算法相关的数据结构。
- 多个类只区别在表现行为不同,可以使用策略模式,在运行时动态选择具体要执行的行为。