[设计模式] 策略模式Strategy

1、概述

        策略模式定义了一系列的算法，并将每一个算法封装起来，而且使它们还可以相互替换。策略模式让算法独立于使用它的客户而独立变化。并不是通过硬编码的实现客户提出的不同需求(if-else)。这里，本人对于硬编码的理解是，使用固定不变的数值去替代变量，即将代码写死在那里，需要付出更多的成本来应对不断变化的需求。

(设想：硬编码模式下，如果我们需要改变算法，那我们就必须在程序中添加另外的else if 分支，同时增加了代码量，增加了阅读难度，从而难以维护。)

与之相对应，我们可以采用可配置方式。策略模式中，我们可以灵活变换使用的算法，通过变量形式传递进去。

2、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。Strategy

—具体策略角色：包装了相关的算法和行为。ConcreteStrategy

—环境角色：持有一个策略类的引用，最终给客户端调用。Context

ConcreteStrategy定义了不同的算法，实现了接口Strategy。

在Context中：

public class Context{

        public Strategy strategy；

        public Context(Strategy strategy){

                this.trategy = strategy;//在构造器中，通过传递参数的形式，传入具体的算法。

        }

        public void doExcute(){

                this.strategy.targetMethod(); //调用目标算法

        }

}

3、优缺点

优点：

1、 策略模式提供了管理相关的算法族的办法。策略类的等级结构定义了一个算法或行为族。恰当使用继承可以把公共的代码转移到父类里面，从而避免重复的代码。

2、 策略模式提供了可以替换继承关系的办法。继承可以处理多种算法或行为。如果不是用策略模式，那么使用算法或行为的环境类就可能会有一些子类，每一个子类提供一个不同的算法或行为。但是，这样一来算法或行为的使用者就和算法或行为本身混在一起。决定使用哪一种算法或采取哪一种行为的逻辑就和算法或行为的逻辑混合在一起，从而不可能再独立演化。继承使得动态改变算法或行为变得不可能。

3、 使用策略模式可以避免使用多重条件转移语句。多重转移语句不易维护，它把采取哪一种算法或采取哪一种行为的逻辑与算法或行为的逻辑混合在一起，统统列在一个多重转移语句里面，比使用继承的办法还要原始和落后。

缺点：

1、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。这就意味着客户端必须理解这些算法的区别，以便适时选择恰当的算法类。换言之，策略模式只适用于客户端知道所有的算法或行为的情况。

2、 策略模式造成很多的策略类，每个具体策略类都会产生一个新类。有时候可以通过把依赖于环境的状态保存到客户端里面，而将策略类设计成可共享的，这样策略类实例可以被不同客户端使用。换言之，可以使用享元模式来减少对象的数量。

4，应用场景举例：

 

刘备要到江东娶老婆了，走之前诸葛亮给赵云（伴郎）三个锦囊妙计，说是按天机拆开能解决棘手问题，嘿，还别说，真解决了大问题，搞到最后是周瑜陪了夫人又折兵，那咱们先看看这个场景是什么样子的。

 

先说说这个场景中的要素：三个妙计，一个锦囊，一个赵云，妙计是亮哥给的，妙计放在锦囊里，俗称就是锦囊妙计嘛，那赵云就是一个干活的人，从锦囊取出妙计，执行，然后获胜。用java程序怎么表现这些呢？

那我们先来看看图？

 

三个妙计是同一类型的东西，那咱就写个接口：

1. package com.yangguangfu.strategy;  
2. /** 
3.  *  
4.  * @author [e-mail]:阿福 
5.  * 首先定义一个策略接口，这是诸葛亮老人家给赵云的三个锦囊妙计的接口。 
6.  */  
7. public interface IStrategy {  
8.     //每个锦囊妙计都是一个可执行的算法。  
9.     public void operate();  
10.   
11. }  

 

然后再写三个实现类，有三个妙计嘛：

 

妙计一：初到吴国：

1. package com.yangguangfu.strategy;  
2. /** 
3.  *  
4.  * @author [e-mail]:阿福 
5.  * 找乔国老帮忙，使孙权不能杀刘备。 
6.  */  
7. public class BackDoor implements IStrategy {  
8.   
9.     @Override  
10.     public void operate() {  
11.         System.out.println("找乔国老帮忙，让吴国太给孙权施加压力，使孙权不能杀刘备...");  
12.     }  
13.   
14. }  

 

妙计二：求吴国太开个绿灯，放行：

1. package com.yangguangfu.strategy;  
2. /** 
3.  *  
4.  * @author [e-mail]:阿福 
5.  * 求吴国太开个绿灯。 
6.  */  
7. public class GivenGreenLight implements IStrategy {  
8.   
9.     @Override  
10.     public void operate() {  
11.         System.out.println("求吴国太开个绿灯，放行！");  
12.           
13.     }  
14.   
15. }  

 妙计三：孙夫人断后，挡住追兵：

1. package com.yangguangfu.strategy;  
2. /** 
3.  *  
4.  * @author [e-mail]:阿福 
5.  * 孙夫人断后，挡住追兵。 
6.  */  
7. public class BlackEnemy implements IStrategy {  
8.   
9.     @Override  
10.     public void operate() {  
11.         System.out.println("孙夫人断后，挡住追兵...");  
12.   
13.     }  
14.   
15. }  

 

好了，大家看看，三个妙计是有了，那需要有个地方放妙计啊，放锦囊里：

1. package com.yangguangfu.strategy;  
2. /** 
3.  *  
4.  * @author [e-mail]:阿福 
5.  * 
6.  */  
7. public class Context {  
8.       
9.     private IStrategy strategy;  
10.     //构造函数，要你使用哪个妙计  
11.     public Context(IStrategy strategy){  
12.         this.strategy = strategy;  
13.     }  
14.       
15.     public void operate(){  
16.         this.strategy.operate();  
17.     }  
18.   
19. }  

 

 

然后就是赵云雄赳赳的揣着三个锦囊，拉着已步入老年行列，还想着娶纯情少女的，色咪咪的刘备老爷子去入赘了，嗨，还别说，亮哥的三个妙计还真不错，瞧瞧：

1. package com.yangguangfu.strategy;  
2.   
3. public class ZhaoYun {  
4.   
5.     /** 
6.      * 赵云出场了，他根据诸葛亮给他的交代，依次拆开妙计 
7.      */  
8.     public static void main(String[] args) {  
9.         Context context;  
10.           
11.         //刚到吴国的时候拆开第一个  
12.         System.out.println("----------刚刚到吴国的时候拆开第一个---------------");  
13.         context = new Context(new BackDoor());  
14.         context.operate();//拆开执行  
15.         System.out.println("\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n");  
16.           
17.         //当刘备乐不思蜀时，拆开第二个  
18.         System.out.println("----------刘备乐不思蜀，拆第二个了---------------");  
19.         context = new Context(new GivenGreenLight());  
20.         context.operate();//拆开执行  
21.         System.out.println("\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n");  
22.           
23.         //孙权的小追兵了，咋办？拆开第三个锦囊  
24.         System.out.println("----------孙权的小追兵了，咋办？拆开第三个锦囊---------------");  
25.         context = new Context(new BlackEnemy());  
26.         context.operate();//拆开执行  
27.         System.out.println("\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n");  
28.     }  
29.   
30. }  

 

后话：就这三招，搞得的周郎是“赔了夫人又折兵”呀！这就是策略模式，高内聚低耦合的特点也表现出来了，还有一个就是扩展性，也就是OCP原则，策略类可以继续添加下去气，只是修改Context.java就可以了，这个不多说了，自己领会吧。