Java行为型设计模式之策略模式怎么实现

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1.策略设计模式定义

策略（Strategy）模式：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。

2.策略设计模式的有点与不足

策略模式的主要优点：

• 多重条件语句不易维护，而使用策略模式可以避免使用多重条件语句，如 if…else 语句、switch…case 语句。

• 策略模式提供了一系列的可供重用的算法族，恰当使用继承可以把算法族的公共代码转移到父类里面，从而避免重复的代码。

• 策略模式可以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。

• 策略模式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。

• 策略模式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。

策略设计模式的不足：

• 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。

• 策略模式造成很多的策略类，增加维护难度。

3.策略设计模式的实现思路

策略模式是准备一组算法，并将这组算法封装到一系列的策略类里面，作为一个抽象策略类的子类。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。

策略设计模式涉及的角色：

• 抽象策略（Strategy）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，环境角色使用这个接口调用不同的算法，一般使用接口或抽象类实现。

• 具体策略（Concrete Strategy）类：实现了抽象策略定义的接口，提供具体的算法实现。

• 环境（Context）类：持有一个策略类的引用，最终给客户端调用。

4.代码示例

/**
 * 折扣
 */
public interface Discount {
    /**
     * 计算价格
     * @param money
     * @return
     */
    public int calculate(int money);
}
/**
 * 满减策略
 * 需要满200
 */
public class FullDiscount implements Discount{
    @Override
    public int calculate(int money) {
        if (money>200){
            System.out.println("符合满减策略，进行满减");
            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;
    }
}
/**
 * 新用户减免
 * 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;
    }
}
/**
 * 第二单8折优惠
 */
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);
        /*注入优惠方案*/
        cart.setDiscount(new FullDiscount());
        cart.submitOrder();
    }

5.策略设计模式的应用场景

在程序设计中，通常在以下几种情况中使用策略模式较多：

• 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策略类中。

• 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。

• 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。

• 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。

• 多个类只区别在表现行为不同，可以使用策略模式，在运行时动态选择具体要执行的行为。

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