设计模式之策略模式(Strategy Pattern)

设计模式中有六大原则和二十三设计模式。
其中六大原则分别为:单一职责原则、开闭原则、里氏替换原则、依赖倒置原则、接口隔离原则、迪米特原则。
二十三设计模式:单例模式、Builder 模式、原型模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、策略模式、状态模式、责任链模式、解释器模式、命令模式、观察者模式、备忘录模式、迭代器模式、模版方法模式、访问者模式、中介模式、代理模式、组合模式、适配器模式、装饰模式、享元模式、外观模式、桥接模式。

策略模式在我们开发中也是比较常见的,例如在Android 常使用MVP 就和策略模式很相近,java 开发中我们也会经常 set 一个类过去等等,这些都是根据策略模式过来的。
使用过工厂模式的人,可能发现工厂模式和策略模式很像,用法什么的很类似,其实他们是不一样的。工厂模式主要是为了创建对象,而策略模式主要是为了使用对象。

定义

策略模式定义了一些列的算法,并将每个算法封装起来,而且它们还可以相互替换,策略模式让算法独立与使用它的客户而独立变化。

对象有某个行为,但是在不同的场景中,该行为有不同的实现算法。

使用场景

  • 针对同一类型的问题多种处理
  • 需要安全的封装多种同一类型的操作,对客户隐藏具体实现。
  • 出现同一抽象类有多个子类,而又需要使用 if-else 或者switch-case 来选择具体子类时。

优缺点

优点

  • 结构清晰明了,使用简单直观
  • 耦合度相对较低,扩展方便
  • 操作封装更彻底,数据更加安全

缺点

  • 随着策略的增加,类 会变得越来越多,容易造成类爆炸
  • 使用者必须知道所有策略类,并自行解决使用哪个策略

UML图

截屏2021-12-12 下午2.15.48.png
  • Context类 用来操作策略的上下文
  • Strategy类 策略的抽象
  • ConcreteStrategyA、ConcreteStrategyB类具体实现类

代码实现

  • 不是用策略模式的实现方法
   /**
     * 不使用策略模式使用方法,根据type 类型调用不同的逻辑
     * @param type 类型
     */
    public void test(String type){
        if ("A".equals(type)){
            System.out.println("ConcreteStrategyA:method");
        }else if ("B".equals(type)){
            System.out.println("ConcreteStrategyB:method");
        }else {
            System.out.println("test");
        }
    }
   // 使用方式
    public static void main(String[] args) {
        // 不使用策略模式使用方法
        Context test =new Context();
        test.test("A");
    }

当不是用策略模式时,我们使用if else 或者 switch case 对业务进行判断,这样很容造成高耦合,不方便后续人员进行维护。而使用策略模式,会大大降低耦合度,只需要在外层简单调用下就可以了。

  • 使用策略
/**
 * 策略接口
 */
public interface Strategy {
    // 策略算法
    void method();
}

/**
 * 策略实现类A
 */
public class ConcreteStrategyA implements Strategy {
    /**
     * 策略算法实现A
     */
    public void method() {
        System.out.println("ConcreteStrategyA:method");
    }
}

/**
 * 策略实现类B
 */
public class ConcreteStrategyB implements Strategy {
    /**
     * 策略算法实现B
     */
    public void method() {
        System.out.println("ConcreteStrategyB:method");
    }
}

/**
 * 连接策略的上下文
 */
public class Context {
    private Strategy strategy;
    public void setStrategy(Strategy strategy){
        this.strategy = strategy;
    }

    /**
     * 策略的使用
     */
    public void strategyMethod(){
        this.strategy.method();
        System.out.println("Context:testMethod");
    }
}

// 使用
    public static void main(String[] args) {
        Context context =new Context();
        // 使用 ConcreteStrategyA 算法
        context.setStrategy(new ConcreteStrategyA());
        // ConcreteStrategyA method方法
        context.strategyMethod();
        System.out.println("--------------------------");
        // 使用 ConcreteStrategyB 算法
        context.setStrategy(new ConcreteStrategyB());
        // ConcreteStrategyB method方法
        context.strategyMethod();
    }

结果

ConcreteStrategyA:method
Context:testMethod
--------------------------
ConcreteStrategyB:method
Context:testMethod

总结

策略模式主要是分离算法,减少代码的耦合度,而且这个模式很好遵循了开闭原则。在书写代码中,多多使用设计模式,可以让代码更加优美。
DEMO
参考:《Android 源码设计模式解析与实践》

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