设计模式之策略模式

一直没有养成写博客的习惯，很早就打算通过设计模式来开始博客之旅，后面因为上半年找工作对并发知识缺乏。就学了一阵子以并发相关内容开始写博客了，现在才写了几篇，之后会继续完善。现在在阅读《Head First设计模式》，刚好博客记录下学习过程。都知道设计模式在OO编程中很重要，理解和在实际中运用完全不是同一回事，但是在运用之前我们起码的先学会不是吗？

策略模式定义：定义了算法族，分别封装起来，让他们之间可以相互替换，此模式让算法的变化独立于使用算法的客户。

使用场景：针对同一类型问题的多种处理方式，仅仅是具体行为有差别时，策略模式能够很好地应对变化；

下面我们将通过一个烹饪鸡的例子来更好的理解（至于为什么是烹饪鸡，仅仅只是喜欢吃鸡肉）；

首先我们定义一个Person接口类

这个person有很多技能（吃饭睡觉打豆豆），我们不关注，本场景下我们用到的只有一个cookieChicken(烹饪鸡肉)

//人物类
public interface Person {
    //烹饪鸡肉
    void cookingChicken();
}

接下来本篇博客主角陈师傅登场

//陈师傅
public class MasterChen implements Person {
    @Override
    public void cookingChicken() {
        System.out.println("辣子鸡");
    }
}

陈师傅（也喜欢吃鸡肉），尤其是辣子鸡，所以他烹饪鸡的做法，第一种就学的辣子鸡

好，接下来我们把鸡肉交给陈师傅

public static void main(String[] args) {
        Person masterChen = new MasterChen();
        masterChen.cookingChicken();
    }

陈师傅也不负众望，做出了美味的辣子鸡

辣子鸡

天天吃一种菜总是会腻的，尽管喜欢吃，陈师傅依稀记得在重庆旅游的时候，吃过一次正宗的重庆鸡公煲，味道很是美味，话不多话，就是干。陈师傅开始学重庆鸡公煲的做法，不久后出师。

现在我们构造的陈师傅应该怎么样适应变化呢？恩  一开始肯定都是这么想的，我们改造下

//人物类
public interface Person {
    //烹饪鸡肉
    void cookingChicken(String type);
}

人物类中烹饪鸡肉我们增加一个type区分不同的做法

//陈师傅
public class MasterChen implements Person {
    @Override
    public void cookingChicken(String type) {
        if(type.equals("辣子鸡")){
            System.out.println("辣子鸡");
        }else if(type.equals("重庆鸡公煲")){
            System.out.println("重庆鸡公煲");
        }

    }
}

现在的陈师傅可以通过type，来用不同的烹饪方式烹饪鸡肉

public static void main(String[] args) {
        Person masterChen = new MasterChen();
        masterChen.cookingChicken("辣子鸡");
        masterChen.cookingChicken("重庆鸡公煲");
    }

辣子鸡
重庆鸡公煲

恩，这样我们的目的的确达到了，偶然的一次机会，陈师傅到广州沟通学习，并学会了白切鸡的做法。

为了适应变化，我们又要修改我们构造的陈师傅。不过在修改之前，我们思考一个问题，每次陈师傅新学一种烹饪鸡肉的做法，我们就要修改我们构造的陈师傅，这是不是不合适呢?在OO编程中，我们一直主张对扩展开发，对修改关闭。我们此刻的做法就违背这个原则。在实际生产中我们应该也是尽量做到新增功能不影响原有的功能。

此刻，策略模式隆重登场，在这个场景中，不断变化的是烹饪鸡的做法，我们可以把其看做策略模型中的算法抽离出来。以后增加算法都不影响原有的功能。

这里我们先把类之间的关系图放出来（烹饪鸡肉行为和人物分离然后组合进来）

 

 

人物类改造

public abstract class Person {
    //烹饪鸡肉的行为
    CookChicken cookChicken = null;
    //烹饪鸡肉
    abstract void  cookingChicken();

    public void setCookChicken(CookChicken oneCookChicken){
        cookChicken =oneCookChicken;
    }
}

这里我们将人物类由接口改成了抽象类，将烹饪鸡肉这一做法抽离成行为的方式（面对接口编程不一定是指完全面对Interface编程，关键在于多态。利用多态，程序可以针对超类型编程，某些场景下抽象类比接口更合适）

烹饪鸡肉行为类

public interface CookChicken {
    void cooking();
}

同时，针对辣子鸡，和白切鸡我们定义了两个实现类

辣子鸡：

public class SpicyChicken implements CookChicken {
    @Override
    public void cooking() {
        System.out.println("辣子鸡");
    }
}

白切鸡：

public class WhiteCutChicken implements CookChicken {
    @Override
    public void cooking() {
        System.out.println("白切鸡");
    }
}

重庆鸡公煲：

public class ChongqingChicken implements CookChicken {
    @Override
    public void cooking() {
        System.out.println("重庆鸡公煲");
    }
}

 

最后就是经过改造的陈师傅，此刻的陈师傅能够灵活运用多种烹饪鸡肉的做法

public class MasterChen extends Person {

    public MasterChen() {
        cookChicken = new SpicyChicken();
    }

    @Override
    public void cookingChicken() {
        //默认用陈师傅最熟悉的辣子鸡来实例化
        cookChicken.cooking();
    }
}

接下来到了关键的做菜过程了

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Person masterChen = new MasterChen();
        masterChen.cookingChicken();
        masterChen.setCookChicken(new ChongqingChicken());
        masterChen.cookingChicken();
        masterChen.setCookChicken(new WhiteCutChicken());
        masterChen.cookingChicken();

    }
}

 

辣子鸡
重庆鸡公煲
白切鸡

经过我们的改造，我们能在运行时通过setCookChicken在陈师傅工作期间，动态用不同的烹饪手法，做出不同的鸡肉（辣子鸡、重庆鸡公煲、白切鸡）。今后即时陈师傅各种深造，学习更多地烹饪鸡肉的做法。我们也只需要实现更多地烹饪行为实现类，无需对陈师傅进行各种改造。

这就是策略模式，通过将某些相同系列算法抽离程序，在组合进去，使得系统更具有弹性。

最后我们在回顾一次策略模式的定义，是不是理解更深刻了呢

策略模式定义：定义了算法族，分别封装起来，让他们之间可以相互替换，此模式让算法的变化独立于使用算法的客户。

 

参考资料：《Head First 设计模式》