Java设计模式—策略模式
1、策略模式(Strategy Pattern)是一种比较简单的模式,也叫做政策模式(PolicyPattern)。
定义如下:
Define a family of algorithms,encapsulate each one,and make them interchangeable.
(定义一组算法,将每个算法都封装起来,并且使它们之间可以互换。)
策略模式的通用类图如下所示:
策略模式的三个角色:
● Context 封装角色
它也叫做上下文角色,起承上启下封装作用,屏蔽高层模块对策略、算法的直接访问,封装可能存在的变化。
● Strategy 抽象策略角色
策略、算法家族的抽象,通常为接口,定义每个策略或算法必须具有的方法和属性、
● Concrete Strategy 具体策略角色
实现抽象策略中的操作,该类含有具体的算法。
策略模式即在封装角色的构造函数中将某个具体策略传入,然后执行这个策略。
策略模式通用源码如下:
public class Test3 {
public static void main(String[] args) { //声明一个具体的策略
Strategy strategy = new ConcreteStrategy1();
//声明上下文对象
Context context = new Context(strategy);
//执行封装后的方法
context.doAnythinig(); }
} interface Strategy {
//策略模式的运算法则
public void doSomething();
} class ConcreteStrategy1 implements Strategy { public void doSomething() {
System.out.println("具体策略1的运算法则");
}
}
class ConcreteStrategy2 implements Strategy { public void doSomething() {
System.out.println("具体策略2的运算法则");
}
} class Context {
//抽象策略
private Strategy strategy;
//构造函数设置具体策略
public Context(Strategy _strategy){
this.strategy = _strategy;
}
//封装后的策略方法
public void doAnythinig(){
this.strategy.doSomething();
}
}
策略模式的优点:
● 算法可以自由切换
这是策略模式本身定义的,只要实现抽象策略,它就成为策略家族的一个成员,通过封装角色对其进行封装,保证对外提供“可自由切换”的策略。
● 避免使用多重条件判断
如果没有策略模式,我们想想看会是什么样子?一个策略家族有5个策略算法,一会要使用A策略,一会要使用
B策略,怎么设计呢?使用多重的条件语句?多重条件语句不易维护,而且出错的概率大大增强。使用策略模式后,可以由其他模块决定采用何种策略,策略家族对外提供的访问接口就是封装类,简化了操作,同时避免了条件语句判断。
● 扩展性良好
这甚至都不用说是它的优点,因为它太明显了。在现有的系统中增加一个策略太容易了,只要实现接口就可以了,其他都不用修改,类似于一个可反复拆卸的插件,这大大地符合了OCP原则。
策略模式的缺点:
● 策略类数量增多 每一个策略都是一个类,复用的可能性很小,类数量增多。
● 所有的策略类都需要对外暴露
策略模式的使用场景:
● 多个类只有在算法或行为上稍有不同的场景。
● 算法需要自由切换的场景。
● 需要屏蔽算法规则的场景。
2、策略模式的扩展—策略枚举
策略枚举定义如下:
● 它是一个枚举。
● 它是一个浓缩了的策略模式的枚举。
示例如下:
题目:输入3个参数,进行加减法运算,参数中两个是int型的,剩下的一个参数是String型的,只有“+”、“-”两个符号可以选择,不要考虑什么复杂的校验,我们做的是白箱测试,输入的就是标准的int类型和合规的String类型。
import java.util.Arrays; public class Test3 {
public static void main(String[] args) { //输入的两个参数是数字
int a = Integer.parseInt(args[0]);
String symbol = args[1]; //符号
int b = Integer.parseInt(args[2]);
System.out.println("输入的参数为:"+Arrays.toString(args));
System.out.println("运行结果为:"+a+symbol+b+"="+Calculator.ADD.exec(a,b)); }
}
enum Calculator {
//加法运算
ADD("+"){
public int exec(int a,int b){
return a+b;
}
},
//减法运算
SUB("-"){
public int exec(int a,int b){
return a - b;
}
};
String value = ""; //定义成员值类型
private Calculator(String _value){
this.value = _value;
} //获得枚举成员的值
public String getValue(){
return this.value;
}
//声明一个抽象函数
public abstract int exec(int a,int b);
}
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