JAVA设计模式(四) -- 策略模式

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策略模式(Strategy)属于对象行为型设计模式,主要是定义一系列的算法,把这些算法一个个封装成拥有共同接口的单独的类,并且使它们之间可以互换。

(一)策略模式的组成结构:

1) 算法使用环境(Context)角色: 算法被引用到这里和一些其它的与环境有关的操作一起 来完成任务。 2) 抽象策略(Strategy)角色: 规定了所有具体策略角色所需的接口。在 java 它通常由接口 或者抽象类来实现。 3) 具体策略(Concrete Strategy)角色:实现了抽象策略角色定义的接口。

策略模式各个角色之间关系的类图表示: 类图

(二)策略模式的示例代码:

应用场景: 商场不时会推出的打折或者满减活动,根据不同的活动,算出顾客商品总额。

抽象策略角色 -- 价格策略

public interface PriceStrategy{
	double calculatePrice(double originalPrice);
}

具体策略角色 -- 打折策略

public class DiscountStrategy implements PriceStrategy{
	private double discountLevel;//打折比例
	//getters and setters ...
	public DiscountStrategy(double discountLevel){
		this.discountLevel = discountLevel;
	}
	@Override
	public double calculatePrice(double originalPrice){
		discountLevel = discountLevel > 1? 1:discountLevel;
		return originalPrice * discountLevel;
	}
}

具体策略角色 -- 满减策略

public class FullPaybackStrategy implements PriceStrategy{
	private double fullPrice;//满额数
	private double payback;//减额数
	//getters and setters ...
	public FullPaybackStrategy(double fullPrice, double payback){
		this.fullPrice = fullPrice;
		this.payback = payback;
	}
	@Override
	public double calculatePrice(double originalPrice){
		return originalPrice >= fullPrice?(originalPrice-payback):originalPrice;
	}
}

算法使用环境角色 -- 上下文

public class Context{
	private PriceStrategy priceStrategy;
	public Context(PriceStrategy priceStrategy){
		this.priceStrategy = priceStrategy;
	}
	public double getPriceResult(double price){
		return  priceStrategy.calculatePrice(price);
	}
}

客户端测试代码:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        PriceStrategy priceStrategyA = new FullPaybackStrategy (300, 50);
        PriceStrategy priceStrategyB = new DiscountStrategy (0.8);
        Context context = new Context (priceStrategyA);
        System.out.println (context.getPriceResult (350));//300.0
        context = new Context (priceStrategyB);
        System.out.println (context.getPriceResult (350));//280.0
    }
}

2.1)结合简单工厂模式修改算法使用环境 -- ContextPlus

ContextPlus:

public class ContextPlus{
	private PriceStrategy priceStrategy;
	public ContextPlus(StrategyType strategyType, double[] args){
		switch (strategyType){
			case DISCOUNT:
				if(args.length > 0){
					this.priceStrategy = new DiscountStrategy (args[0]);
				}
				break;
			case FULL_PAY_BACK:
				if (args.length == 2){
					this.priceStrategy = new FullPaybackStrategy (args[0], args[1]);
				}
				break;
			default:
				System.out.println ("暂无当前策略,请检查参数!");
				break;
		}
	}
	public double getPriceResult(double price){
		return  priceStrategy.calculatePrice(price);
	}
}

客户端测试代码:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        double[] priceArgs = new double[]{0.8};
        ContextPlus contextPlus = new ContextPlus (StrategyType.DISCOUNT, priceArgs);
        System.out.println (contextPlus.getPriceResult (350));
        priceArgs = new double[]{300, 50};
        contextPlus = new ContextPlus (StrategyType.FULL_PAY_BACK, priceArgs);
        System.out.println (contextPlus.getPriceResult (350));
    }
}

(三)考虑使用策略模式的一些情况:

1) 系统需要能够在几种算法中快速的切换。 2) 系统中有一些类它们仅行为不同时,可以考虑采用策略模式来进行重构 3) 系统中存在多重条件选择语句时,可以考虑采用策略模式来重构。 但是要注意一点,策略模式中不可以同时使用多于一个的算法。

(四)策略模式和简单工厂模式的区别

策略模式和简单工厂模式看起来很相似,都是通过多态来实现不同子类的选取,这里总结一下它们的区别: ① 它们的用途不一样。简单工厂模式是创建型模式,它的作用是创建对象。策略模式是行为型模式,作用是在许多行为中选择一种行为,关注的是行为的多样性。 ② 解决的问题不同。简单工厂模式是解决资源的统一分发,将对象的创立同客户端分离开来。策略模式是为了解决策略的切换和扩展。 ③ 如果在适合用策略模式的情况下用简单工厂模式,如果新增加策略就要修改工厂类,而这个可能会导致其他错误和比较繁琐,而如果使用了策略模式,只要将新增加的策略当做参数传递到Context类中即可。