设计模式--策略模式

目录

一.场景

1.1场景

2.2 何时使用

 2.3个人理解

二. 业务场景练习

 2.1业务:

2.2具体实现

2.3思路 

 三.总结

3.1策略模式的特点：

 3.2策略模式优点

3.3策略模式缺点

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一.场景

1.1场景

1. 许多相关的类仅仅是行为有异，也就是说业务代码需要根据场景不同，切换不同的实现逻辑
2. 一个类定义了多种行为，并且这些行为在类的操作中以多个条件语句的形式出现，也就是说代码中存在大量 if else 逻辑判断

2.2 何时使用

   当一件任务可以使用不同的方式来完成，就可以使用策略模式 

 2.3个人理解

  策略模式简单理解，应该是对于同一个业务功能，在不同的场景需求下提供不同的实现逻辑，来达到动态切换业务算法，满足不同场景的目的。同时它也有另外的好处，即优化代码结构，使其脱离大量逻辑判断，对外只提供 Context上下文，让算法与实际业务代码解耦，对使用者屏蔽底层实现逻辑。

  对于我们根据不同的场景, 会定义应对不同场景相应的方法, 然而这些方法就是我们的策略, 

策略模式 UML类图如下:

 每个策略通过不同业务条件, 找到相应的算法类或逻辑类 , 最终得先要的结果 

二. 业务场景练习

 2.1业务:

     我们出行会根据不同的交通方式，制定不同的出行方式，比如：自驾、大巴车、高铁、飞机，而每出行方式就是一个定义一个策略。

2.2具体实现

首先：定义一个出行接口

/**
 * 描述:出行策略接口
 *
 * @author QU
 * @date 2023/8/10
 */
public interface TripModeStrategy {
    void tripModeStrategy();
}

策略一：自驾出行

/**
 * 描述: 自驾出行
 *
 * @author QU
 * @date 2023/8/10
 */
public class CarTripStrategy implements TripModeStrategy {

    @Override
    public void tripModeStrategy() {
        System.out.println("自驾出行,花费200元,用时6个小时");
    }
}

策略二：大巴出行

/**
 * 描述: 公交车出行
 *
 * @author QU
 * @date 2023/8/10
 */
public class BusTripStrategy implements TripModeStrategy {
    @Override
    public void tripModeStrategy() {
        System.out.println("公交车出行,花费100元,用时8个小时");
    }
}

策略三：高铁出行

/**
 * 描述: 高铁出行
 *
 * @author QU
 * @date 2023/8/10
 */
public class HighSpeedTripStrategy implements TripModeStrategy {
    @Override
    public void tripModeStrategy() {
        System.out.println("高铁出行,花费500元,用时2.5小时");
    }
}

策略四：飞机出行

/**
 * 描述: 飞机出行
 *
 * @author QU
 * @date 2023/8/10
 */
public class AircraftTripStrategy implements TripModeStrategy {
    @Override
    public void tripModeStrategy() {
        System.out.println("飞机出行,花费1000元,用时1个小时");
    }
}

制定策略输出类

package strategy.trip;

/**
 * 描述: 策略输出
 *
 * @author QU
 * @date 2023/8/10
 */
public class TripMode {
    //注入策略
    private TripModeStrategy tripModeStrategy;

    TripMode(TripModeStrategy tripModeStrategy){
        this.tripModeStrategy=tripModeStrategy;
    }
    //输出具体策略
    public void executeTripStrategy(){
        tripModeStrategy.tripModeStrategy();
    }
}

制定策略工厂

/**
 * 描述: 策略工厂
 *
 * @author QU
 * @date 2023/8/10
 */
public class TripStrategyFactory {
    /**
     * 定义map存放所有策略.
     */
    private static final Map TRIP_MODE_STRATEGY_MAP=new HashMap<>();

    /**
     * 使用静态方法来加载策略到map中
     */
    static{
        TRIP_MODE_STRATEGY_MAP.put(TripEnum.CAR,new CarTripStrategy());
        TRIP_MODE_STRATEGY_MAP.put(TripEnum.BUS,new BusTripStrategy());
        TRIP_MODE_STRATEGY_MAP.put(TripEnum.HIGH_SPEED,new HighSpeedTripStrategy());
        TRIP_MODE_STRATEGY_MAP.put(TripEnum.AIRCRAFT,new AircraftTripStrategy());
    }

    /**
     * 使用静态方法通过模拟客户端传接的类型（参数）
     *
     * @param key 策略类型（客户端用户选择的出行方式）
     * @return 具体某条策略
     */
    public static TripModeStrategy tripModeStrategy(String key){
        TripModeStrategy tripModeStrategy = TRIP_MODE_STRATEGY_MAP.get(key);
        return tripModeStrategy;
    }

制定出行类型（出行常量）也可以认为我们wed或实际开发项目中的客户端选择的一条策略（用户选择的出行方式）

/**
 * 描述: 出行常量
 *
 * @author QU
 * @date 2023/8/10
 */
public class TripEnum {
    public static final String CAR="car";
    public static final String BUS="bus";
    public static final String HIGH_SPEED="high_speed";
    public static final String AIRCRAFT="aircraft";
}

测试类：

/**
 * 描述: 测试出行方式
 *
 * @author QU
 * @date 2023/8/10
 */
public class TripTest {
    public static void main(String[] args) {
        //自驾
        TripModeStrategy tripModeStrategy = TripStrategyFactory.tripModeStrategy(TripEnum.CAR);
        //大巴车
         //tripModeStrategy = TripStrategyFactory.tripModeStrategy(TripEnum.BUS);
        //高铁
         //tripModeStrategy = TripStrategyFactory.tripModeStrategy(TripEnum.HIGH_SPEED);
        //飞机
        tripModeStrategy = TripStrategyFactory.tripModeStrategy(TripEnum.AIRCRAFT);
        TripMode tripMode=new TripMode(tripModeStrategy);
        tripMode.executeTripStrategy();
    }
}

运行结果：这里根据程序运行选择就近原则（最后取变量值），预测是策略四飞机出行

结果：

2.3思路 

1. 首先根据业务制定出行策略（TripModeStrategy ）
2. 制定策略工厂将策略装进我们的静态代码块在工程启动已执行到map中，静态方法等待调用（tripModeStrategy（String key））
3. 制定策略输出类，通过客户端选择出行方式去策略工厂中获取静态方法输出策略

 三.总结

3.1策略模式的特点：

高内聚低耦合，可扩展，遵循ocp原则（开放封闭原则）

 3.2策略模式优点

1.策略模式的功能就是通过抽象、封装来定义一系列的算法，使得这些算法可以相互替换，所以为这些算法定义一个公共的接口，以约束这些算法的功能实现。如果这些算法具有公共的功能，可以将接口变为抽象类，将公共功能放到抽象父类里面。

2.策略模式的一系列算法是可以相互替换的、是平等的，写在一起就是if-else组织结构，如果算法实现里又有条件语句，就构成了多重条件语句，可以用策略模式，避免这样的多重条件语句。

3.扩展性更好：在策略模式中扩展策略实现非常的容易，只要新增一个策略实现类，然后在使用策略实现的地方，使用这个新的策略实现就好了。

3.3策略模式缺点

1.客户端必须了解所有的策略，清楚它们的不同：

如果由客户端来决定使用何种算法，那客户端必须知道所有的策略，清楚各个策略的功能和不同，这样才能做出正确的选择，但是这暴露了策略的具体实现。

2.增加了对象的数量：

由于策略模式将每个具体的算法都单独封装为一个策略类，如果可选的策略有很多的话，那对象的数量也会很多。

3.只适合偏平的算法结构：

由于策略模式的各个策略实现是平等的关系（可相互替换），实际上就构成了一个扁平的算法结构。即一个策略接口下面有多个平等的策略实现（多个策略实现是兄弟关系），并且运行时只能有一个算法被使用。这就限制了算法的使用层级，且不能被嵌套。