简介

策略模式属于行为型设计模式。定义了一系列算法，并将这些算法封装到一个类中，使得他们可以相互替换。这样，我们可以在改变某个对象使用的算法的情况下，选择一个合适的算法来处理特定的任务，主要解决多重if-else的判断逻辑。

策略模式（Strategy Pattern）中，定义 算法族（策略组），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。

设计原则

  • 第一、把变化的代码从不变的代码中分离出来；

  • 第二、针对接口编程而不是具体类（定义了策略接口）；

  • 第三、多用组合/聚合，少用继承（客户通过组合方式使用策略）。

模式结构

  • 环境类Context：环境类是策略模式的核心类，它持有一个策略对象的引用，并在需要时调用策略对象的方法。

  • 抽象策略类Strategy：定义了策略方法，这些方法表示不同的策略行为。

  • 具体策略类Concrete Strategy：抽象策略类的实现，它实现了抽象策略类中定义的策略方法，并提供了具体的算法实现。不同的具体策略类具有不同的实现算法，它们之间可以相互替换，使得环境类在运行时可以动态地改变策略。

UML

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，至于需要使用到哪个策略，我们可以在构造器中指定

理解策略模式

我们出去旅游的时候可能有很多种出行方式，比如说我们可以坐火车，坐高铁，坐飞机等等。不管我们使用哪一种出行方式，最终的目的地都是一样的，也就是选择不同的方式产生的结果都是一样的。

定义一系列的算法,把每一个算法封装起来, 并且使它们可相互替换

示例讲解

策略模式把对象本身和运算规则区分开来，因此我们整个模式也分为三个部分。

  • 环境类(Context):用来操作策略的上下文环境，也就是我们游客。

  • 抽象策略类(Strategy):策略的抽象，出行方式的抽象

  • 具体策略类(ConcreteStrategy):具体的策略实现，每一种出行方式的具体实现。

代码示例：

  • 定义抽象策略接口

public interface TravelStrategy{
    void travelAlgorithm();
}

  • 具体策略类

//第一种：使用火车
public class TrainStrategy implements TravelStrategy{
    @Override
    public void travelStyle() {
        System.out.println("乘坐火车。。。");
    }
}
//第二种：使用高铁
public class HighTrainStrategy implements TravelStrategy {
    @Override
    public void travelStyle() {
        System.out.println("乘坐高铁。。。");
    }
}
//第三种：使用飞机
public class AirStrategy implements TravelStrategy {
    @Override
    public void travelStyle() {
        System.out.println("乘坐飞机。。。");
    }
}

  • 环境类实现

public class Traveler {
    //出行策略接口
    TravelStrategy travelStrategy;
    //设置出行策略
    public void setTravelStrategy(TravelStrategy travelStrategy) {
        this.travelStrategy = travelStrategy;
    }
    //为当前用户设置出行方式
    public void travelStyle() {
        travelStrategy.travelStyle();
    }
}

  • Client

 public static void main(String[] args) {
        Traveler traveler;
        //游客设置出行策略
        traveler = new Traveler(new TrainStrategy());
        traveler.travelStyle();
        
        traveler = new Traveler(new HighTrainStrategy());
        traveler.travelStyle();
        
        //通过set设值方法不改变对象就可以改变行为
        traveler.setTravelStrategy(new AirStrategy());
        traveler.travelStyle();
    }

分析策略模式

  • 1、为什么要使用策略模式？

    策略模式的优点：

    我们之前在选择出行方式的时候，往往会使用if-else语句，也就是用户不选择A那么就选择B这样的一种情况，这种情况耦合性太高了，而且代码臃肿，有了策略模式我们就可以避免这种现象， 策略模式遵循开闭原则，实现代码的解耦合。扩展新的方法时也比较方便，只需要继承策略接口就好了 上面列出的这两点算是策略模式的优点了，但是不是说他就是完美的，有很多缺点仍然需要我们去掌握和理解，

    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 策略模式会出现很多的策略类 context在使用这些策略类的时候，这些策略类由于继承了策略接口，所以有些数据可能用不到，但是依然初始化了。

  • 2、与其他模式的区别？

    1、与状态模式的区别

    策略模式只是条件选择方法，只执行一次方法，而状态模式是随着状态的改变不停地更改执行方法。举个例子，就好比我们旅游，对于策略模式我们只需要选择其中一种出行方法就好了，但是状态模式不一样，可能我们到了A地点选择的是火车，到了B地点又选择飞机，根据不同的状态选择不同的出行方式。

    2、与工厂模式的区别

    工厂模式是创建型模式 ，它关注对象创建，提供创建对象的接口. 让对象的创建与具体的使用客户无关。 策略模式是对象行为型模式 ，它关注行为和算法的封装 。再举个例子，还是我们出去旅游，对于策略模式我们只需要选择其中一种出行方法就好，但是工厂模式不同，工厂模式是你决定哪种旅行方案后，由工厂代替你去构建具体方案（工厂代替你去买火车票）。