Java行為型設計模式之策略模式怎么實現

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1.策略設計模式定義

策略（Strategy）模式：該模式定義了一系列算法，并將每個算法封裝起來，使它們可以相互替換，且算法的變化不會影響使用算法的客戶。策略模式屬于對象行為模式，它通過對算法進行封裝，把使用算法的責任和算法的實現分割開來，并委派給不同的對象對這些算法進行管理。

2.策略設計模式的有點與不足

策略模式的主要優點：

• 多重條件語句不易維護，而使用策略模式可以避免使用多重條件語句，如 if…else 語句、switch…case 語句。

• 策略模式提供了一系列的可供重用的算法族，恰當使用繼承可以把算法族的公共代碼轉移到父類里面，從而避免重復的代碼。

• 策略模式可以提供相同行為的不同實現，客戶可以根據不同時間或空間要求選擇不同的。

• 策略模式提供了對開閉原則的完美支持，可以在不修改原代碼的情況下，靈活增加新算法。

• 策略模式把算法的使用放到環境類中，而算法的實現移到具體策略類中，實現了二者的分離。

策略設計模式的不足：

• 客戶端必須理解所有策略算法的區別，以便適時選擇恰當的算法類。

• 策略模式造成很多的策略類，增加維護難度。

3.策略設計模式的實現思路

策略模式是準備一組算法，并將這組算法封裝到一系列的策略類里面，作為一個抽象策略類的子類。策略模式的重心不是如何實現算法，而是如何組織這些算法，從而讓程序結構更加靈活，具有更好的維護性和擴展性。

策略設計模式涉及的角色：

• 抽象策略（Strategy）類：定義了一個公共接口，各種不同的算法以不同的方式實現這個接口，環境角色使用這個接口調用不同的算法，一般使用接口或抽象類實現。

• 具體策略（Concrete Strategy）類：實現了抽象策略定義的接口，提供具體的算法實現。

• 環境（Context）類：持有一個策略類的引用，最終給客戶端調用。

4.代碼示例

/**
 * 折扣
 */
public interface Discount {
    /**
     * 計算價格
     * @param money
     * @return
     */
    public int calculate(int money);
}
/**
 * 滿減策略
 * 需要滿200
 */
public class FullDiscount implements Discount{
    @Override
    public int calculate(int money) {
        if (money>200){
            System.out.println("符合滿減策略，進行滿減");
            return money - 30;
        }
        return money;
    }
}
/**
 * 假日折扣
 * 需要大于100
 */
public class HolidayDiscount implements Discount{
    @Override
    public int calculate(int money) {
        if (money > 100){
            return money - 10;
        }
        return money;
    }
}
/**
 * 新用戶減免
 * 但是也需要大于100
 */
public class NewerDiscount implements Discount{
    @Override
    public int calculate(int money) {
        if (money>100){
            return money-20;
        }
        return money;
    }
}
/**
 * 第二單8折優惠
 */
public class SecondDiscount implements Discount {
    @Override
    public int calculate(int money) {
        Double balance =  money * 0.8;
        return balance.intValue();
    }
}
 public static void main(String[] args) {
        List<Fruit> products = new ArrayList();
        products.add(StaticFactory.getFruitApple());
        products.add(StaticFactory.getFruitBanana());
        products.add(StaticFactory.getFruitOrange());
        ShoppingCart cart = new CartShopping(products);
        /*注入優惠方案*/
        cart.setDiscount(new FullDiscount());
        cart.submitOrder();
    }

5.策略設計模式的應用場景

在程序設計中，通常在以下幾種情況中使用策略模式較多：

• 一個系統需要動態地在幾種算法中選擇一種時，可將每個算法封裝到策略類中。

• 一個類定義了多種行為，并且這些行為在這個類的操作中以多個條件語句的形式出現，可將每個條件分支移入它們各自的策略類中以代替這些條件語句。

• 系統中各算法彼此完全獨立，且要求對客戶隱藏具體算法的實現細節時。

• 系統要求使用算法的客戶不應該知道其操作的數據時，可使用策略模式來隱藏與算法相關的數據結構。

• 多個類只區別在表現行為不同，可以使用策略模式，在運行時動態選擇具體要執行的行為。

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