JAVA设计模式——策略模式

策略模式是一种行为型设计模式。策略模式的思想是：将每一个算法封装到具有共同接口的独立的类中，从而使得它们可以相互替换。

策略模式涉及到3个角色：

• 环境（Context）：持有一个抽象策略的引用，是策略的调用者。
• 抽象策略（Strategy）：所有具体策略的抽象。
• 具体策略（Concrete Strategy）：封装了算法和行为的具体策略。

结构图：

具体代码实现：

策略：

public interface Strategy {
    void method();
}

public class ConcreteStrategyA implements Strategy {
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("method A");
    }
}

public class ConcreteStrategyB implements Strategy {
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("method B");
    }
}

环境：

public class Context {
    private Strategy strategy; // 持有一个抽象策略的引用

    public void method() {
        strategy.method();
    }

    public Strategy getStrategy() {
        return strategy;
    }

    public void setStrategy(Strategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }
}

// 测试
class StrategyTest {
    public static void main(String[] args) {
        Context context = new Context();
        context.setStrategy(new ConcreteStrategyA());
        context.method();

        context.setStrategy(new ConcreteStrategyB());
        context.method();
    }
}

运行结果：

method A
method B

可以看出，策略模式仅仅封装算法，并不决定在何时使用何种算法，在什么情况下使用什么算法是由客户端决定的。策略模式的重心不是如何实现算法，而是如何组织、调用这些算法，从而让程序结构更灵活，具有更好的维护性和扩展性。

策略模式一个很大的特点就是各个具体策略的平等性。对于一系列具体的策略，大家的地位是完全一样的，正因为这个平等性，才能实现算法之间可以相互替换。所有的具体策略在实现上也是相互独立的，相互之间是没有依赖的。所以可以说，具体策略是相同行为的不同实现。

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（如下图）。恰当使用继承可以把公共的代码移到父类里面，从而避免代码重复。

（图片来源于网络）

策略模式只适用于客户知道算法或行为的情况。客户必须知道所有的策略类，并自行决定使用哪一个策略类。这就意味着客户必须理解这些算法的区别，以便适时选择恰当的算法类。

另外，由于策略模式把每个具体的策略实现都单独封装成为类，如果备选的策略很多的话，那么策略类的数量会随之增多。

下面再提供一个例子。某门店账单会根据客户是否会员进行打折。可以体会一下这里的抽象类和接口的区别，实际开发中这种情况出现的机率还是比较高的。

// 抽象策略
public interface Bill {
    double cost();
}

// 具体策略的公共部分
public abstract class AbstractBill {
    protected double getTotal() {
        return 1000; // 模拟一个总价
    }
}

// 非会员账单的具体算法
public class CommonBill extends AbstractBill implements Bill {
    @Override
    public double cost() {
        return getTotal(); // 原价
    }
}

// 会员账单的具体算法
public class VipBill extends AbstractBill implements Bill {
    @Override
    public double cost() {
        return getTotal()*0.88; // 88折
    }
}

public class Counter {
    private Bill bill; // 持有一个抽象策略的引用

    public Counter(Bill bill) {
        this.bill = bill;
    }

    public void showBill() {
        System.out.printf("the final bill cost %f\n", bill.cost());
    }
}

// 测试
class CounterTest {
    public static void main(String[] args) {
        // 模拟会员结账
        Counter counter = new Counter(new VipBill());
        counter.showBill();
    }
}

运行结果：

the final bill cost 880.000000

结构图：