设计模式之策略模式（strategy pattern）

1. 定义

• 定义了一组算法，将每个算法都封装起来，使它们之间可以互换。
• 策略模式可以使这些算法在客户端调用它们的时候互不影响的变化。

2.策略模式（Strategy Pattern）中体现了两种非常基本的面向对象设计的原则

• 封装变化的概念
• 编程中使用接口，而不是对接口的实现

3.策略模式的意义

• 策略模式是开发人员能够开发出由许多可替换的部分组成的软件，并且各个部分之间是弱连接的关系。
• 弱连接的特性使软件具有更强的可扩展性，易于维护；更重要的是，它大大提高了软件的可重用性。

4. 策略模式的组成

• 抽象策略角色：策略类，通常由一个接口或者抽象类实现。
• 具体策略角色：包装了相关的算法和行为。
• 环境角色：持有一个策略类的引用，最终给客户端调用。

4. 策略模式的实现

• 策略模式的用意是针对一组算法，将每一个算法封装到具有共同接口的独立的类中，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。使用策略模式可以把行为和环境分割开来。
• 环境类负责维持和查询行为类，各种算法则在具体策略中提供。由于算法和环境独立开来，算法的修改都不会影响环境和客户端。

个人理解：所谓一组算法就是指多个具体策略角色，而具有共同接口的独立类就是指抽象策略角色。

5. 策略模式的编写步骤

• 对策略对象定义一个公共接口。
• 编写策略类，该类实现了上面的公共接口
• 在使用策略对象的类中保存一个对策略对象的引用。
• 在使用策略对象的类中，实现对策略对象的set和get方法（注入）或者使用构造方法完成赋值

6. 看下面一个例子：

有这样一个类：

package com.sailang.strategy;public class Person{private int id;private String name;private int age;public Person(int id, String name, int age){this.id = id;this.name = name;this.age = age;}public int getId(){return id;}public void setId(int id){this.id = id;}public String getName(){return name;}public void setName(String name){this.name = name;}public int getAge(){return age;}public void setAge(int age){this.age = age;}}

要求：假如有若干个类Person对象存在一个List当中，对他们进行排序，分别按照名字、年龄、id进行排序（要有正序与倒序两种排序方式）。假如年龄或者姓名重复，按照id的正序进行排序。要求使用策略模式进行。

 

抽象策略角色：

package com.sailang.strategy;/* * 抽象策略角色 */public interface ObjectSort{//升序抽象方法public void sortAscend();//降序抽象方法public void sortDescend();}

具体策略角色：

package com.sailang.strategy;import java.util.Collections;import java.util.Comparator;import java.util.List;/* * 具体策略角色：包装了相关的算法和行为 * 通过Id进行排序 */public class ObjectSortById implements ObjectSort{List list;public ObjectSortById(List list){this.list = list;}public void sortAscend(){Collections.sort(list, new Comparator(){public int compare(Object arg0, Object arg1){Person p1 = (Person)arg0;Person p2 = (Person)arg1;return p1.getId() - p2.getId();}});}public void sortDescend(){Collections.sort(list, new Comparator(){public int compare(Object arg0, Object arg1){Person p1 = (Person)arg0;Person p2 = (Person)arg1;return p2.getId() - p1.getId();}});}}

package com.sailang.strategy;import java.util.Collections;import java.util.Comparator;import java.util.List;/* * 具体策略角色：包装了相关的算法和行为 * 通过Name进行排序 */public class ObjectSortByName implements ObjectSort{List list;public ObjectSortByName(List list){this.list = list;}public void sortAscend(){Collections.sort(list, new Comparator(){public int compare(Object arg0, Object arg1){Person p1 = (Person)arg0;Person p2 = (Person)arg1;    if(p1.getName().compareTo(p2.getName()) == 0)    {    return p1.getId() - p2.getId();    }        return p1.getName().compareTo(p2.getName());}});}public void sortDescend(){Collections.sort(list, new Comparator(){public int compare(Object arg0, Object arg1){Person p1 = (Person)arg0;Person p2 = (Person)arg1;    if(p1.getName().compareTo(p2.getName()) == 0)    {    return p1.getId() - p2.getId();    }        return p2.getName().compareTo(p1.getName());}});}}

package com.sailang.strategy;import java.util.Collections;import java.util.Comparator;import java.util.List;/* * 具体策略角色：包装了相关的算法和行为 * 通过Age进行排序 */public class ObjectSortByAge implements ObjectSort{List list;public ObjectSortByAge(List list){this.list = list;}public void sortAscend(){Collections.sort(list, new Comparator(){public int compare(Object arg0, Object arg1){Person p1 = (Person)arg0;Person p2 = (Person)arg1;if(p1.getAge() - p2.getAge() == 0){return p1.getId() -p2.getId();}return p1.getAge() - p2.getAge();}});}public void sortDescend(){Collections.sort(list, new Comparator(){public int compare(Object arg0, Object arg1){Person p1 = (Person)arg0;Person p2 = (Person)arg1;if(p1.getAge() - p2.getAge() == 0){return p1.getId() -p2.getId();}return p2.getAge() - p1.getAge();}});}}

环境角色：

package com.sailang.strategy;/* * 环境角色：持有一个策略类引用，最终给客户端调用 */public class PersonList{ObjectSort objectSort;int isAscend;public PersonList(ObjectSort objectSort, int isAscend){this.objectSort = objectSort;this.isAscend = isAscend;}//构造函数的重载（Overload）public PersonList(ObjectSort objectSort){this(objectSort, 1);}    //默认情况下或者isAscend=1的情况下，表示升序。public void sort(){if(isAscend  == 1){objectSort.sortAscend();}else{objectSort.sortDescend();}}public ObjectSort getObjectSort(){return objectSort;}public void setObjectSort(ObjectSort objectSort, int isAscend){this.objectSort = objectSort;this.isAscend = isAscend;}//OverLoadpublic void setObjectSort(ObjectSort objectSort){this.objectSort = objectSort;this.isAscend = 1;}}

 

客户端：

 

package com.sailang.strategy;import java.util.Iterator;import java.util.LinkedList;import java.util.List;public class StrategyTest{public static void main(String[] args){List list = new LinkedList();//用于存储Person对象的Listlist.add(new Person(5, "abfod", 25));list.add(new Person(3, "guenb", 24));list.add(new Person(4, "gjien", 29));list.add(new Person(1, "eutbw", 26));list.add(new Person(2, "guenb", 25));System.out.println("按照Id进行排序：");PersonList personList = new PersonList(new ObjectSortById(list), 0);personList.sort();for(Iterator it = list.iterator(); it.hasNext();){Person person = (Person)it.next();System.out.print(person.getId() + " ");System.out.print(person.getName() + " ");System.out.print(person.getAge() + " ");System.out.println();}System.out.println("按照Name进行排序：");personList.setObjectSort(new ObjectSortByName(list), 0);personList.sort();for(Iterator it = list.iterator(); it.hasNext();){Person person = (Person)it.next();System.out.print(person.getId() + " ");System.out.print(person.getName() + " ");System.out.print(person.getAge() + " ");System.out.println();}System.out.println("按照Age进行排序：");personList.setObjectSort(new ObjectSortByAge(list));personList.sort();for(Iterator it = list.iterator(); it.hasNext();){Person person = (Person)it.next();System.out.print(person.getId() + " ");System.out.print(person.getName() + " ");System.out.print(person.getAge() + " ");System.out.println();}}}

 结果：

按照Id进行排序：
5 abfod 25 
4 gjien 29 
3 guenb 24 
2 guenb 25 
1 eutbw 26 
按照Name进行排序：
2 guenb 25 
3 guenb 24 
4 gjien 29 
1 eutbw 26 
5 abfod 25 
按照Age进行排序：
3 guenb 24 
2 guenb 25 
5 abfod 25 
1 eutbw 26 
4 gjien 29 

 

下面是用到策略模式的例子，里面有很多代码是由JDK帮我们做了，建议大家仔细看看代码，相信会理解的！大家可以找找，谁是抽象策略角色？谁是具体策略角色？谁是环境角色？谁是客户端？

 

package com.sailang.io;import java.io.File;import java.io.FilenameFilter;public class Test{public static void main(String[] args){File file = new File("E:\\sailang");//获取所有以.java结尾的文件String[] names = file.list(new FilenameFilter(){@Overridepublic boolean accept(File dir, String name){//让你想要的返回trueif(name.endsWith(".java")){return true;}return false;}});for(String name :names){System.out.println(name);}}}