Java设计模式系列之策略模式

　策略模式的定义:

定义了算法族，分别封装起来，让它们之间可以互相替换 ，此模式让算法的变化独立于使用算法的客户 

　　策略模式的意义:

　  策略模式使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低耦合的关系。

　   低耦合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。

　   策略模式中有三个对象：
      环境对象(Context)：该类中实现了对抽象策略中定义的接口或者抽象类的引用。
      抽象策略对象(Strategy)：它可由接口或抽象类来实现。
      具体策略对象(ConcreteStrategy)：它封装了实现同不功能的不同算法。

　　三者之间的关系可以用下图来表示：

　　　　　　　　　　　　

策略模式的实现：

　　1.对策略对象定义一个公共接口。

　　2.编写策略类，该类实现了上面的公共接口。

　　3.在使用策略对象的类中保存一个对策略对象的引用。

　　4.在使用策略对象的类中，实现对策略对象的set和get方法或者使用构造方法完成赋值。

具体代码实现：

定义一个接口( 抽象策略)，定义一个方法用于对两个整数进行运算

public interface Strategy {

    public abstract int calculate(int a,int b);

 }

定义具体的算法类，实现两个整数的加减乘除运算，但是外部调用形式需要符合接口的定义

实现加法运算

public class AddStrategy implements Strategy{

    @Override
    public int calculate(int a, int b) {

        return a+b;
    }

}

实现减法运算

public class SubstractStrategy implements Strategy{

     @Override
     public int calculate(int a, int b) {

         return a-b;
     }

 }

实现乘法运算

 public class MultiplyStrategy implements Strategy {

     @Override
     public int calculate(int a, int b) {

         return a*b;
     }

 }

实现除法运算

 public class DivisionStrategy  implements Strategy{

      @Override
     public int calculate(int a, int b) {
          if(b!=0){

             return a/b;
          }
          else {
             throw new RuntimeException("除数不能为零");
         }
     }

 }

定义具体的环境角色，持有Strategy接口的引用，并且有get和set方法可以完成策略更换。在环境角色中调用接口的方法完成动作。

public class Context {

    private Strategy strategy;

    public Context(Strategy strategy) {
        super();
        this.strategy = strategy;
    }

    public Strategy getStrategy() {
        return strategy;
    }

    public void setStrategy(Strategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }
    public int calculate(int a,int b){
        return strategy.calculate(a, b);
    }
}

这样在客户端在调用时，只需向环境角色设置相应的算法类，然后就可以得到相应的结果。

public class StrategyTest {

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {

        //加法
        Context context=new Context(new AddStrategy());
        System.out.println(context.calculate(10, 5));
        //减法
        Context context2=new Context(new SubstractStrategy());
        System.out.println(context2.calculate(3, 2));
        //乘法
        Context context3=new Context(new MultiplyStrategy());
        System.out.println(context3.calculate(6, 8));
        //除法
        Context context4=new Context(new DivisionStrategy());
        System.out.println(context4.calculate(90, 9));
    }

}

策略模式的缺点：

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。