设计模式精讲——策略模式

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设计模式精讲——策略模式

一、何为策略模式?

根据《设计模式之美》,策略模式(Strategy Pattern)是针对一组算法,将每一个算法封装到具有共同接口的独立类中,从而使得它们可以相互替换。策略模式使得算法可以在不影响到客户端的情况下发生变化。通俗一点,就是你去买菜,可以选择骑共享单车去菜市场,也可以坐公交车,也可以滴滴打车,当然也可以选择不行,骑共享单车、坐公交车、滴滴打车、步行这都是不同的策略,但是你们的出发点和目的地都是一样的,因此这些策略是可以互换的,不影响你去买菜。

二、何时使用策略模式?

当使用超过3层的if-else或者长串的switch条件判断,我们就要考虑使用策略模式了,当然不只是这一种方法,工厂模式、状态模式也可以。

这是为什么呢?

因为使用超过3层的if-else或者长串的switch条件判断违反了:

  • 单一职责原则:即一个类只需要完成一个职责,比如我们常见的淋浴器材的旋钮,往一边是变热,一边是变冷,往往我们不能很好的控制水温,经常一会儿凉,一会儿烫。这是一个物理问题,由此产生了一个被称为淋浴方程的东西:img

这是因为热水需要一定时间才能到你身上。还有一个重要的原因是旋钮的刻度不是均匀的。所以我们使用起来不方便。

但是如果我们采取单一职责原则,热水一个旋钮,冷水一个旋钮,就能容易控制了。

  • 开闭原则:对扩展开放,对修改关闭。

如果使用超过3层的if-else或者长串的switch条件判断且之中的代码量比较大时,后续代码的扩展和修改就会变得异常困难。

三、策略模式实例

下面就来用策略模式,实现我们去菜市场买菜的情形吧~

接口:

 ​
 /**
  * 去菜市场策略的接口(Strategy)
  */
 interface goToMarketStrategy {
     void action();
 }
 ​

具体方式,比如骑共享单车。

 ​
 /**
  * 骑共享单车(ConcreteStrategy)
  */
 public class sharedBike implements goToMarketStrategy {
     
     @Override
     public void action() {
         System.out.println("骑上我心爱的小单车...");
     }
 }

具体方式,坐公交车。

 ​
 /**
  * 坐公交车(ConcreteStrategy)
  */
 public class Bus implements goToMarketStrategy {
     
     @Override
     public void action() {
         System.out.println("滴!学生卡...");
     }
 }

滴滴太贵了,咋就不坐了~

具体方式,步行。

 ​
 /**
  * 步行(ConcreteStrategy)
  */
 public class walking implements goToMarketStrategy {
     
     @Override
     public void action() {
         System.out.println("我爱走路,身体棒棒...");
     }
 }

环境类 谁决策,我决策。

 ​
 /**
  * 小伞(Context)
  */
 public class 小伞 {
 ​
     private goToMarketStrategy strategy ;
 ​
     public 小伞(goToMarketStrategy strategy) {
         this.strategy = strategy;
     }
 ​
     // 居家好男人要去买菜了。
     // 具体执行哪个,看我选哪个。
     public void exec() {
         strategy.action();
     }
 }
 ​

你是上帝,你来。。。

 public class Main {
 ​
     public static void main(String[] args) {
 ​
         //第一个叫小伞的boy走路去买菜。
         小伞 boy1 = new 小伞(new walking());
         boy.exec();
         //第二个叫小伞的boy骑共享单车去买菜。
         小伞 boy2 = new 小伞(new sharedBike());
         boy.exec();
         
         // ......
     }
 }

四、优缺点

优点:

  • 很好的支持开闭原则,我们可以在不修改原本系统的基础上选择算法或行为,也可以方便地增加新的算法或行为
  • 能够避免多重条件选择语句
  • 不一样的环境类都能对策略类进行复用

缺点:

  • 客户端必须得清楚全部策略类,并做出决定采用哪一个策略类
  • 会导致系统生成许多具体策略类
  • 不能同时在客户端中使用多个策略类