【设计模式】-策略模式：优雅处理条件逻辑
Java 策略模式之优雅处理条件逻辑
前言
在软件开发中，我们经常会遇到根据不同的条件执行不同逻辑的情况。这时，策略模式是一种常用的设计模式，能够使代码结构清晰、易于扩展和维护。
本文将详细介绍策略模式的概念及其在Java中的应用，通过代码示例演示如何使用策略模式来处理条件逻辑，以达到代码设计的灵活性和可维护性。
什么是策略模式？
策略模式（Strategy Pattern）是一种行为型设计模式，它允许在运行时根据不同的条件选择不同的算法或行为。它将每个条件分支的逻辑封装在一个独立的类中，使得它们可以独立变化，互不影响。
策略模式使用了面向对象的封装、继承和多态等特性，使得代码具备高内聚、低耦合的特点。通过将条件逻辑的变化封装到策略类中，不仅可以简化代码的编写，还能提高代码的可维护性、可扩展性和可重用性。
实现原理
策略模式实现原理主要涉及以下几个部分：
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策略接口（Strategy Interface）：定义了各个策略类必须实现的方法。这个接口将算法逻辑进行抽象，并定义了统一的方法或行为。
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策略类（Concrete Strategies）：实现（implements）策略接口，并封装了具体的算法逻辑。每个具体策略类都是独立的且具体逻辑互相隔离，分别实现不同的算法。
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上下文类（Context）：包含一个策略接口成员变量，并在运行时根据需要使用具体的策略类。上下文类通过策略接口与具体的策略类进行交互，并调用策略类中定义的算法。上下文主要用于决定使用哪个策略类
使用策略模式的关键在于上下文类与策略类之间的耦合解耦。上下文类通过策略接口与具体的策略类进行交互，而不是直接依赖于具体的策略类。这样，在需要更换或增加新的策略时，只需要修改上下文类的代码，而不需要修改客户端的代码，从而实现了代码的灵活性和可扩展性。
示例：支付系统中的策略模式
假设我们正在开发一个支付系统，其中有多种支付方式，包括现金支付、信用卡支付和支付宝支付。不同的支付方式计算价格的逻辑可能有所不同，我们可以使用策略模式来实现这一需求。
首先，我们定义一个策略接口PaymentStrategy，它声明了一个名为calculatePrice的方法用于计算价格：
1.定义策略接口
// 定义策略接口
public interface PaymentStrategy {
double calculatePrice(double price);
}2.定义策略类，实现PaymentStrategy接口的方法：
// 策略类：使用现金支付
public class CashPaymentStrategy implements PaymentStrategy {
@Override
public double calculatePrice(double price) {
// 这里是现金支付的价格计算逻辑
return price * 0.9; // 打9折
}
}
// 策略类：使用信用卡支付
public class CreditCardPaymentStrategy implements PaymentStrategy {
@Override
public double calculatePrice(double price) {
// 这里是信用卡支付的价格计算逻辑
return price * 1.2; // 加收20%手续费
}
}
// 策略类：使用支付宝支付
public class AlipayPaymentStrategy implements PaymentStrategy {
@Override
public double calculatePrice(double price) {
// 这里是支付宝支付的价格计算逻辑
return price * 0.95; // 打95折
}
}3.接下来，我们创建一个上下文类PaymentContext，用于将不同的策略类进行封装，外部调用时只需关注该上下文类：
// 上下文类
public class PaymentContext {
private PaymentStrategy paymentStrategy;
public PaymentContext(PaymentStrategy paymentStrategy) {
this.paymentStrategy = paymentStrategy;
}
public double calculate(double price) {
return paymentStrategy.calculatePrice(price);
}
}4.最后，我们可以通过实例化不同的策略类对象，并将其传入PaymentContext中，然后调用calculate方法进行价格计算：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
PaymentStrategy cashPayment = new CashPaymentStrategy();
PaymentContext cashPaymentContext = new PaymentContext(cashPayment);
double cashPrice = cashPaymentContext.calculate(100.0);
System.out.println("现金支付价格：" + cashPrice);
PaymentStrategy creditCardPayment = new CreditCardPaymentStrategy();
PaymentContext creditCardPaymentContext = new PaymentContext(creditCardPayment);
double creditCardPrice = creditCardPaymentContext.calculate(100.0);
System.out.println("信用卡支付价格：" + creditCardPrice);
PaymentStrategy alipayPayment = new AlipayPaymentStrategy();
PaymentContext alipayPaymentContext = new PaymentContext(alipayPayment);
double alipayPrice = alipayPaymentContext.calculate(100.0);
System.out.println("支付宝支付价格：" + alipayPrice);
}
}运行上述代码可以得到如下输出：
现金支付价格：90.0
信用卡支付价格：120.0
支付宝支付价格：95.0在以上示例中，我们定义了三种不同的支付策略：现金支付、信用卡支付和支付宝支付，它们分别实现了PaymentStrategy接口并实现了自己的价格计算逻辑。通过创建PaymentContext对象并传入不同的支付策略，我们可以调用calculate方法获得相应的价格结果。
总结
通过策略模式，我们可以优雅地处理条件逻辑，将各个条件分支的逻辑封装到独立的策略类中，使得代码结构清晰、易于扩展和维护。
策略模式适用于需求中存在多个条件分支，并且这些条件分支的逻辑会随时变化的情况。使用策略模式能够提高代码的可读性和可维护性，同时也符合面向对象设计原则中的开闭原则。
在实际开发中，我们可以根据具体需求灵活运用策略模式，帮助我们构建出高质量、易于维护的代码。
参考资料：
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《Head First 设计模式》