Java 设计模式之策略学习与掌握

Posted 2022-01-20 邹奇

文章目录

• 前言
• 定义
• 优点
• 缺点
• 模式的结构与实现
• • 模式的结构
  • 模式的实现
• 应用场景

前言

个人建议设计模式这一系列的文章，多关注定义和模式的代码实现。

至于模式结构和扩展或者是应用场景，基本了解过一下就好，没必要硬记。

这只是我的个人建议，同学们当然可以自己选择知识消化。

鲁迅曾说过：对代码相关的概念，如果理解不了，就狠狠的实践它吧！实践的多了，就自然懂了。

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定义

• 该模式定义了一系列算法，并将每个算法封装起来，使它们可以相互替换，且算法的变化不会影响使用算法的客户。

策略模式属于对象行为模式，它通过对算法进行封装，把使用算法的责任和算法的实现分割开来，并委派给不同的对象对这些算法进行管理。

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优点

• 可以避免使用多重条件语句
• 提供相同行为的不同实现，客户可以根据不同时间或空间要求选择不同的。
• 提供了对开闭原则的完美支持，可以在不修改原代码的情况下，灵活增加新算法。
• 把算法的使用放到环境类中，而算法的实现移到具体策略类中，实现了二者的分离。

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缺点

• 具体策略类多的时候，会增加一定程度的维护难度。
• 客户端必须理解所有策略算法的区别，以便适时选择恰当的算法类。

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模式的结构与实现

不同的具体策略类有不同的算法实现，当然实现的是同一目标。策略模式的重心不是如何实现算法，而是如何组织这些算法，从而让程序结构更加灵活，具有更好的维护性和扩展性。

模式的结构

角色如下：

• 【抽象策略类】定义了一个公共接口，各种不同的算法以不同的方式实现这个接口。
• 【具体策略类】实现了抽象策略定义的接口，提供具体的算法实现。
• 【环境类】持有对策略类的引用，提供给客户端调用。

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模式的实现

• 【抽象策略类】，代码如下：

package com.example.designmodedemo.principle.strategy;

/**
 * 抽象策略
 */
public interface AbsStrategy 

    // 定义排序方法
    void sort();

• 【具体策略类 1】，代码如下：

package com.example.designmodedemo.principle.strategy;

/**
 * 具体策略类1，实现抽象策略接口
 * 使用选择算法实现排序
 */
public class Iml1Strategy implements AbsStrategy
    @Override
    public void sort() 
        System.out.println(":> 排序使用选择算法");
    

• 【具体策略类 2】，代码如下：

package com.example.designmodedemo.principle.strategy;

/**
 * 具体策略类2，实现抽象策略接口
 * 使用冒泡算法实现排序
 */
public class Iml2Strategy implements AbsStrategy
    @Override
    public void sort() 
        System.out.println(":> 排序使用冒泡算法");
    

• 【环境类】，代码如下：

package com.example.designmodedemo.principle.strategy;

/**
 * 环境类
 * 持有策略类的引用，提供给客户端调用
 */
public class MyContext 

    private AbsStrategy absStrategy;

    public AbsStrategy getAbsStrategy() 
        return absStrategy;
    

    public void setAbsStrategy(AbsStrategy absStrategy) 
        this.absStrategy = absStrategy;
    

    public void sort()
        absStrategy.sort();
    

• 【客户端】，调用代码如下：

	/**
     * 策略模式
     */
    private void principle_strategy() 
        MyContext myContext = new MyContext();
        myContext.setAbsStrategy(new Iml1Strategy());
        myContext.sort();
        System.out.println(":> --- 使用新算法 ---");
        myContext.setAbsStrategy(new Iml2Strategy());
        myContext.sort();
    

-【运行结果】，如下图示：

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应用场景

• 系统中各算法彼此完全独立，且要求对客户隐藏具体算法的实现细节时。
• 一个系统需要动态地在几种算法中选择一种时，可将每个算法封装到具体策略类中。
• 系统要求使用算法的客户不应该知道其操作的数据时，可使用策略模式来隐藏与算法相关的数据结构。
• 一个类定义了多种行为，并且这些行为在这个类的操作中以多个条件语句的形式出现，可将每个条件分支移入它们各自的策略类中以代替这些条件语句。

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技术永不眠！我们下期见！