设计模式策略模式 ( 简介 | 适用场景 | 优缺点 | 代码示例 )

Posted 2021-09-07 韩曙亮

文章目录

• 一、策略模式简介
• 二、策略模式适用场景
• 三、策略模式优缺点
• 四、策略模式与其它设计模式
• 五、策略模式代码示例
• • 1、促销策略接口
  • 2、满减促销策略
  • 3、返现促销策略
  • 4、空促销策略
  • 5、促销策略工厂
  • 6、促销活动
  • 7、测试类

一、策略模式简介

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策略模式 : 定义了 算法家族 , 分别 封装起来 , 让它们之间 , 可以 相互替换 , 此模式 让 算法的变化 不会影响到 使用算法的用户 ;

将 不同的算法 , 封装到 不同的类 中 , 让它们之间可以 相互替换 ,
使用算法的用户 即 应用层 , 感知不到 算法已经被替换了 ;

实际的业务场景 :

• 不同业务逻辑 : 商品促销 , 促销策略 , 不同的促销策略算法 , 封装到不同的类中 ;
• 代码优化 : 如果代码中 , 有大量的 if … else … 代码 , 可以通过策略模式 , 替换相关逻辑 ;

策略模式类型 : 行为型 ;

二、策略模式适用场景

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策略模式适用场景 :

• 行为切换 : 系统有 很多类 , 这些类的区别仅仅在于它们的 行为不同 ; 使用策略模式 , 可以 动态地 让 用户对象 在这些行为中, 选择一个行为 ;
  将对象的 不同的行为 , 封装到 不同的类 中 , 每个行为对应一种策略 ;

• 算法选择 : 系统中需要 动态地 在 几种算法 中 选择一种 ;
  算法 就是 策略 , 其中封装了一系列的业务逻辑及计算方式 ;
  如 : 计算方式 , 给定两个数字 ; 使用加法策略 , 将两个数相加 ; 使用乘法策略 , 将两个数相乘 ;

三、策略模式优缺点

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策略模式优点 :

• 开闭原则 : 策略模式 提供了 对 开闭原则 的支持 , 可以在不修改原有系统的基础上 , 选择不同的行为 , 也可以 额外扩展其它行为 ;
• 避免代码冗余 : 可以 避免使用多重条件判定语句 ; 可以避免出现大量的 if … else … 语句 , switch 语句等 ;
• 安全保密 : 策略模式可以 提高算法的 保密性 和 安全性 ; 在终端使用策略时 , 只需要知道策略的作用即可 , 不需要知道策略时如何实现的 ;

策略模式缺点 :

• 策略类选择 : 客户端 必须 知道所有的 策略类 , 并且自行决定 使用哪个策略类 ;

• 增加复杂性 : 如果系统很复杂 , 会 产生很多策略类 ;

四、策略模式与其它设计模式

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策略模式与工厂模式 :

• 工厂模式 : 接受指令 , 创建出符合要求的具体对象 ;
  工厂模式 分为 工厂方法模式 和 抽象工厂模式 , 工厂模式 是 创建型的设计模式 , 策略模式 是 行为型的设计模式 ;

• 策略模式 : 接受创建好的实例对象 , 从而实现不同的行为 ;

策略模式与状态模式 :

• 策略模式 : 使用策略模式时 , 客户端 需要知道使用哪个策略 ;
• 状态模式 : 使用状态模式时 , 客户端 不需要知道具体的状态 , 这些状态之间会自动转换 ;

设计模式选择 :

• 状态模式 : 如果系统中 , 某个对象存在多种状态 , 在不同状态下 , 行为有差异的话 , 使用状态模式 ;

• 策略模式 : 如果系统中 , 某个类的某个行为 , 有多种实现方式 , 使用策略模式 ;

策略模式 一般不是独立使用的 , 可能需要结合单例 , 工厂模式 , 享元模式 等多个设计模式 , 一起实现业务逻辑 ;

如果遇到大量的 if … else … 可以考虑是否可以抽象 对象 以及 行为 , 将其封装成策略模式 ;

如果一个对象的行为经常变化 , 扩展性要求比较高 , 也可以考虑使用策略模式 ;

五、策略模式代码示例

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业务场景 :

商场促销活动 : 促销是商品的一个行为 , 促销行为 , 设置多个促销行为 , 将其封装到类中 ;

1、促销策略接口

package strategy;

/**
 * 促销策略接口
 *      所有的促销策略 , 都要实现该接口
 */
public interface PromotionStrategy {
    /**
     * 促销活动
     */
    void doPromotion();
}

2、满减促销策略

package strategy;

/**
 * 满减促销策略
 *      满 100 减 20
 */
public class ManJianPromotionStrategy implements PromotionStrategy {

    @Override
    public void doPromotion() {
        System.out.println("满减促销 , 满 100 减 20");
    }
}

3、返现促销策略

package strategy;

/**
 * 返现促销策略
 *      购买后返优惠券
 */
public class FanXianPromotionStrategy implements PromotionStrategy {

    @Override
    public void doPromotion() {
        System.out.println("返现促销 , 返优惠券 10 元");
    }
}

4、空促销策略

package strategy;

/**
 * 空的促销策略
 *      为了防止空指针
 */
public class EmptyPromotionStrategy implements PromotionStrategy{
    @Override
    public void doPromotion() {
        System.out.println("原价出售");
    }
}

5、促销策略工厂

package strategy;

import java.util.HashMap;

/**
 * 促销策略工厂
 */
public class PromotionStrategyFactory {
    private static HashMap<String, PromotionStrategy> PROMOTION_STRATEGY_MAP = new HashMap<>();
    static {
        PROMOTION_STRATEGY_MAP.put(PromotionKey.MANJIAN, new ManJianPromotionStrategy());
        PROMOTION_STRATEGY_MAP.put(PromotionKey.FANXIAN, new FanXianPromotionStrategy());
    }

    /**
     * 构造函数不能被外界访问
     */
    private PromotionStrategyFactory() {
    }

    /**
     * 根据传入的键值获取相应的促销策略
     * @param promotionKey
     * @return
     */
    public static PromotionStrategy getPromotionStrategy(String promotionKey) {
        PromotionStrategy promotionStrategy = PROMOTION_STRATEGY_MAP.get(promotionKey);
        return promotionStrategy != null ? promotionStrategy : new EmptyPromotionStrategy();
    }

    /**
     * 使用这种方式声明常量 , 可以起到逻辑上分组的作用
     */
    public interface PromotionKey {
        String MANJIAN = "ManJian";
        String FANXIAN = "FanXian";
    }
}

6、促销活动

package strategy;

/**
 * 促销活动
 */
public class PromotionActivity {
    /**
     * 促销策略 , 通过构造器注入
     */
    private PromotionStrategy promotionStrategy;

    public PromotionActivity(PromotionStrategy promotionStrategy) {
        this.promotionStrategy = promotionStrategy;
    }

    /**
     * 执行促销策略
     */
    public void executePromotionStrategy() {
        this.promotionStrategy.doPromotion();
    }
}

7、测试类

package strategy;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 获取促销策略
        PromotionStrategy promotionStrategy = PromotionStrategyFactory.
                getPromotionStrategy(PromotionStrategyFactory.PromotionKey.FANXIAN);
        // 创建促销活动 , 并执行促销策略
        PromotionActivity promotionActivity = new PromotionActivity(promotionStrategy);
        // 执行促销策略
        promotionActivity.executePromotionStrategy();
    }
}