如何让孩子爱上设计模式 ——14.策略模式(Strategy Pattern)

如何让孩子爱上设计模式 ——14.策略模式(Strategy Pattern)

标签: 设计模式初涉


描述性文字

本节讲解的是行为型设计模式中的第一个模式: 策略模式
这个模式非常简单,也很好理解。
定义一系列的算法,把每个算法封装起来,并使得他们可以相互替换
让算法独立于使用它的客户而变化
一般用来替换if-else,个人感觉是面向过程与面向对象思想的
过渡,这里举个简易计算器的栗子,帮助理解~


普通的if-else/switch计算器

普通的面向过程if-else简易计算器代码如下:

如何让孩子爱上设计模式 ——14.策略模式(Strategy Pattern)_第1张图片

运行结果如下:

这里我们也可以改成switch,代码显得简洁一些,但也是换汤不换药

如何让孩子爱上设计模式 ——14.策略模式(Strategy Pattern)_第2张图片


策略模式实现简易计算器

其实就是把if-else涉及到的算法,策略行为抽取出来,统一的接口,
然后各自实现,比如这里我们把抽取计算的接口,然后继承分别实现
加减乘除:

编写上下文对象负责与具体的策略类交互

如何让孩子爱上设计模式 ——14.策略模式(Strategy Pattern)_第3张图片

客户端调用

如何让孩子爱上设计模式 ——14.策略模式(Strategy Pattern)_第4张图片

输出结果

好了,这就是最简单的策略模式的栗子了,面向对象的if-else到
面向过程的策略模式,算法可以独立于使用它的用户而变化,比如
这里我们加多一个求余也非常简单。


概念相关

定义

定义一系列算法,将每一个算法封装起来,并让它们可以相互替换;
策略模式让算法独立于使用它的客户而变化

三个角色

  • Context: 上下文环境类,持有抽象策略角色的引用
  • Strategy: 抽象策略类,定义一系列抽象的算法策略
  • ConcreteStrategy: 具体策略类,实现具体的算法策略

UML类图

如何让孩子爱上设计模式 ——14.策略模式(Strategy Pattern)_第5张图片

应用场景

  • 1.一个系统需要动态地在几种算法中选择一种的情况
  • 2.系统里面有许多类,它们之间的区别仅在于它们的行为,使用策略模式可以动态
    地让一个对象在许多行为中选择一种行为
  • 3.一个对象有很多的行为,如果不用恰当的模式,这些行为就只好使用多重条件
    选择语句来实现。此时,使用策略模式,把这些行为转移到相应的具体策略类里面,
    就可以避免使用难以维护的多重条件选择语句。
  • 4.不希望客户端知道复杂的、与算法相关的数据结构,在具体策略类中封装算法
    与相关的数据结构,可以提高算法的保密性与安全性。

优缺点

优点:

  • 定义一系列算法实现,实现让这些算法可相互替换
  • 避免多重条件语句
  • 更好的扩展性

缺点:

  • 调用者必须了解每种策略的不同,自行选择使用哪个策略
  • 增加了对象数目,可使用享元模式在一定程度上减少对象数量
  • 只适合扁平的算法结构,在一个策略接口下,运行时只有一个算法被使用,
    这样就限制了算法的使用层级,使用时不能嵌套调用

本节代码

https://github.com/coder-pig/DesignPatternsExample/tree/master/13.Strategy%20Pattern


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