设计模式 —– 策略模式

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OOP设计必须具备 可复用 ，可扩充， 可维护

背景
有一个软件要描述好多鸭子，主要包括了游泳，什么外观，飞行的动作，我们该怎么设计。

1使用继承

public class DemoOne {    //公共父类    abstract class Duck{        public void Duck(){}        //所以鸭子的游泳行为都是一致的，直接实现        public void swim(){            System.out.println("All duck can swim");        }        //鸭子的飞行动作分为三种,一种是one one one , 一种是two two two（简单模拟），一种不会飞行的        public void fly(){            System.out.println("i can fly by one one one");        }        //所有鸭子的外观都是不一样的，所以需要子类实现        public abstract void display();    }    //我们写一个大白鸭子，会飞行    class WhiteDuck extends Duck{        //飞行行为是two two two ，所以重写父类方法        @Override        public void fly() {            System.out.println("i can fly by two two two");        }        //外观是白色的，重写方法        @Override        public void display() {            System.out.println("i am a white duck");        }    }     //不会飞行的白鸭子    class NoFly extends Duck{        //不会飞行的鸭子fly（）空实现        @Override        public void fly() {        }        //外观是白色的，重写方法        @Override        public void display() {            System.out.println("i am a white duck");        }    }}

注意 ， fly()和display()方法是不一样的，所有鸭子的fly()行为只有三种，一种是one one one , 一种是two two two，最后是不会飞的，但是每个鸭子的display()方法是不同的。下面的改进都是基于这个假设案例

看起来我们解决了这个问题，但是在软件开发过程中，唯一不变的就是CHANGE，后来需要加上100多个不同的鸭子种类，我们需要重写100个不同的鸭子类中的fly()和display()方法嘛，这看起来不oop，所有我们要换种方法来进行设计。

2.使用接口

public class Demotwo {    //定义一个飞行接口，当鸭子会飞就继承这个接口    interface FlyBehavior{        public void fly();    }    abstract class Duck{        public void Duck(){}        //所以鸭子的游泳行为都是一致的        public void swim(){            System.out.println("All duck can swim");        }        //所有鸭子的外观都是不一样的        public abstract void display();    }    //有飞行行为，继承了飞行动作    class WhiteDuck extends Duck implements FlyBehavior{        @Override        public void display() {            System.out.println("i am a white duck");        }        @Override        public void fly() {            System.out.println("i can fly by two two two");        }    }    //不会飞行，不用继承动作    class NoGreenFlyDuck extends Duck{        @Override        public void display() {            System.out.println("i am a Green duck");        }    }}

这个设计和上面的使用继承的改进之处
- 在于对于不会飞行的鸭子不用重写为空方法了
缺点
- 但是代码屯余还是很多，要写好多重复的飞行行为
- 当FlyBehavior接口改变时，所有继承FlyBehavior接口的类都要变化，这个是很可怕的

3.策略模式

在代码之前先介绍几个感念

策略模式，定义算法族，分别封装起来，让他们之间可以相互替换，此设计模式让算法的变化独立与使用算法的客户；通俗的说话就是，准备一组算法，并将每一个算法封装起来，使得它们可以互换
封装变化设计原则，找到应用中所以可能需要变化的部分，把他们独立出来，不要和那些不需要变化的代码混在一起
针对接口编程设计原则，针对接口编程，而不是针对实现编程
多用组合，少用继承设计原则

//FlyBehavior.javapublic interface FlyBehavior {    public void fly();}//FlyNo.javapublic class FlyNo implements FlyBehavior {    @Override    public void fly() {    }}//FlyOne.javapublic class FlyOne implements FlyBehavior {    @Override    public void fly() {        System.out.println("i can fly by one one one");    }}//FlyTwo.javapublic class FlyTwo implements FlyBehavior {    @Override    public void fly() {        System.out.println("i can fly by two two two");    }}//Duck.javapublic abstract class Duck {    FlyBehavior mFlyBehavior;    public Duck() {    }    //每个鸭子子类的外观都不一样，只能让子类自己去实现    public abstract void display();    //公共行为    public void swim(){        System.out.println("All duck can swim");    }    //直接使用接口的方法，针对接口编程    public void fly(){       if(mFlyBehavior != null){           mFlyBehavior.fly();       }    }    //通过该setter方法设置不同的飞行实现类，改变不同的飞行行为    public void setmFlyBehavior(FlyBehavior mFlyBehavior) {        this.mFlyBehavior = mFlyBehavior;    }}//测试Main.java    public class Main {    //现在鸭子子类只需要从重写外观方法，因为每个鸭子外观不同    static class FlyWhiteDuck extends Duck{        @Override        public void display() {            System.out.println("i am a white duck");        }    }    public static void main(String[] args) {        Duck flyOneWhiteDuck = new FlyWhiteDuck();        //fly()行为通过设置接口的实现类改变        flyOneWhiteDuck.setmFlyBehavior(new FlyOne());        flyOneWhiteDuck.fly();        flyOneWhiteDuck.setmFlyBehavior(new FlyTwo());        flyOneWhiteDuck.fly();        flyOneWhiteDuck.setmFlyBehavior(new FlyNo());        flyOneWhiteDuck.fly();    }}

测试结果发现可以改变fly()行为

i can fly by one one onei can fly by two two two//我们写的是空实现，所以唯为nullProcess finished with exit code 0

总结

针对一个类中的不同行为，可以分为三种
- 所有子类都相同的，直接在父类实现，上述的swim()方法
- 所有子类都不同的，直接写成抽象方法，每个子类自己实现，上述display()方法
- 所有子类只有少数几种选择，针对接口使用策略模式，上述的fly()方法