策略(Strategy)模式

Posted 2022-05-10 qlqwjy

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了策略(Strategy)模式相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

　　策略模式的用意是针对一组算法，将每一个算法封装到具有共同接口的独立的类中，从而使得它们可以相互替换。策略模式使得算法可以在不影响客户端的情况下发生变化。

　　策略模式相当于可插入式的算法。可以使得在保持接口不变的情况下，使具体算法可以互换。

1. 简介

　　策略模式是对算法的包装，是把使用算法的责任和算法本身分割开，委派给不同的对象管理。策略模式通常把一个系列的算法包装到一系列的策略类里面，作为一个抽象策略类的子类。也就是说：准备一组算法，并将每一个算法封装起来，使得它们可以互换。

　　简略类图如下：

　　技术图片

2. 结构

　　策略又称作政策（Policy)模式。其结构如下：

技术图片

这个模式涉及到三个角色：

(1)环境(Context)角色：持有一个Strategy的引用

(2)抽象策略(Strategy)角色：这是一个抽象角色，通常由一个接口或者抽象类实现。此角色给出所有的具体策略类的接口。

(3)具体策略(ConcreteStrategy)类，包装了相关的算法或者行为。

伪代码如下：

package cn.qlq.strategy;

public class Context 

    private Strategy strategy;

    public void contextInterface() 
        strategy.strategyInterface();
    

    public Strategy getStrategy() 
        return strategy;
    

    public void setStrategy(Strategy strategy) 
        this.strategy = strategy;

package cn.qlq.strategy;

public interface Strategy 

    void strategyInterface();

package cn.qlq.strategy;

public class ConcreteStrategy implements Strategy 

    @Override
    public void strategyInterface() 
        System.out.println("具体的算法逻辑");

　　一般而言，有意义的策略模式的应用会涉及多于一个的具体策略角色。上面的代码可以作为一个策略模式的骨架。

3. 模式的实现

注意的地方：

(1)所有的具体策略类都有一些公有的行为。这时候就应当把这些公有的行为放到共同的抽象策略角色Strategy类里面。这时候抽象策略角色必须用抽象类实现而不能使用接口。

(2)策略模式在每一个时刻都只能使用一个策略对象，但是有的时候一个应用程序同时与几个策略对象相联系。换言之，在应用程序启动时，所有的策略对象就已经被创立出来，而应用程序可以在几个策略对象之间调换。这只有在策略对象不会耗费很多计算机内存资源的情况下才可行，只有在策略对象初始化会花费很长时间的情况下才需要。

假设现在要设计一个贩卖各类书籍的电子商务网站的购物车系统。网站内的所有图书可能有折扣，大致分为：没有折扣、标价上面减去定额2元、按3%比例折扣。

使用策略模式描述的话这些不同的算法都是不同的具体策略角色：NoDiscountStrategy表示算法一；FlatDiscountStrategy表示算法二；PercentageStrategy表示算法三。

类图如下：

技术图片

代码如下：

package cn.qlq.strategy;

public abstract class DiscountStrategy 

    /**
     * 单价
     */
    protected float price;

    /**
     * 数量
     */
    protected int numbers;

    abstract float calculateDiscount();

    public DiscountStrategy(float price, int numbers) 
        super();
        this.price = price;
        this.numbers = numbers;
    

    public float getPrice() 
        return price;
    

    public void setPrice(float price) 
        this.price = price;
    

    public int getNumbers() 
        return numbers;
    

    public void setNumbers(int numbers) 
        this.numbers = numbers;

　　这个是一个抽象类，而抽象类不可能有实例。上面的两个属性以及构造子是为了约束具体策略类应当赋值给单价和数量，然后调用 calculateDiscount 算出折扣。

package cn.qlq.strategy;

public class NoDiscountStrategy extends DiscountStrategy 

    public NoDiscountStrategy(float price, int numbers) 
        super(price, numbers);
    

    @Override
    float calculateDiscount() 
        return 0;

package cn.qlq.strategy;

public class FlatDiscountStrategy extends DiscountStrategy 

    /**
     * 折扣金额
     */
    private float discountAmount;

    public FlatDiscountStrategy(float price, int numbers, float discountAmount) 
        super(price, numbers);

        this.discountAmount = discountAmount;
    

    @Override
    float calculateDiscount() 
        return discountAmount * numbers;
    

    public float getDiscountAmount() 
        return discountAmount;
    

    public void setDiscountAmount(float discountAmount) 
        this.discountAmount = discountAmount;

package cn.qlq.strategy;

public class PercentageStrategy extends DiscountStrategy 

    /**
     * 折扣比例
     */
    private float discountPercent;

    public PercentageStrategy(float price, int numbers, float discountPercent) 
        super(price, numbers);

        this.discountPercent = discountPercent;
    

    @Override
    float calculateDiscount() 
        return discountPercent * price * numbers;
    

    public float getDiscountPercent() 
        return discountPercent;
    

    public void setDiscountPercent(float discountPercent) 
        this.discountPercent = discountPercent;