策略设计模式

一策略模式简介

策略模式是一种定义一系列算法的的方法，从概念上来看所有这些算法完成的都是相同的工作，只是实现不同，它可以以相同的方法调用所有的算法，减少各种算法类和使用算法类之间的耦合。简单的说就是定义一系列的算法,把每一个算法封装起来, 并且使它们可相互替换。本模式使得算法可独立于使用它的客户而变化。

二策略模式的UML

策略设计模式

环境类(Context):用一个ConcreteStrategy对象来配置。维护一个对Strategy对象的引用。可定义一个接口来让Strategy访问它的数据。
抽象策略类(Strategy):定义所有支持的算法的公共接口。 Context使用这个接口来调用某ConcreteStrategy定义的算法。
具体策略类(ConcreteStrategy):以Strategy接口实现某具体算法。

三案例说明

比如一个人去上班，你可以选择的交通工具有公交车、地铁、私家车、步行等。交通方式可以抽象为各个算法，把这些算法各个封装起来，这样使用者就可以根据需要选择各个算法。

第一步：实现抽象策略类

//定义策略类接口
interface workStrategy{
void goWork();
}

第二步：具体策略类

//算法具体策略类
class bus implements workStrategy{
@Override
public void goWork() {
System.out.println("坐公交车上班");

}
}
class subway implements workStrategy{
@Override
public void goWork() {
System.out.println("做地铁上班");
}

}

class  car implements workStrategy{
@Override
public void goWork() {
System.out.println("自己开车上班");
}

}

第三部：上下文类

class Context{
public workStrategy  workStrategy =null;
public Context(String type){
 switch(type){
 case "地铁":
 workStrategy =new subway();
 break;
 case "公交车":
 workStrategy = new bus();
 break;
 case "私家车":
 workStrategy =new car();
 break;
 }

}
public void goWork(){
System.out.println("早上起床去上班呀，怎么去呢？让大爷想一想");
workStrategy.goWork();
}
}

第四部：客户端调用

public static void main(String[] args) {
  Context context =new Context("公交车");
  context.goWork();
 }

Strategy模式有下面的一些优点：
1) 相关算法系列 Strategy类层次为Context定义了一系列的可供重用的算法或行为。继承有助于析取出这些算法中的公共功能。
2) 提供了可以替换继承关系的办法：继承提供了另一种支持多种算法或行为的方法。你可以直接生成一个Context类的子类，从而给它以不同的行为。但这会将行为硬行编制到 Context中，而将算法的实现与Context的实现混合起来,从而使Context难以理解、难以维护和难以扩展，而且还不能动态地改变算法。最后你得到一堆相关的类 , 它们之间的唯一差别是它们所使用的算法或行为。将算法封装在独立的Strategy类中使得你可以独立于其Context改变它，使它易于切换、易于理解、易于扩展。
3) 消除了一些if else条件语句：Strategy模式提供了用条件语句选择所需的行为以外的另一种选择。当不同的行为堆砌在一个类中时 ,很难避免使用条件语句来选择合适的行为。将行为封装在一个个独立的Strategy类中消除了这些条件语句。含有许多条件语句的代码通常意味着需要使用Strategy模式。
4) 实现的选择 Strategy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 /空间权衡取舍要求从不同策略中进行选择。

Strategy模式缺点:

1)客户端必须知道所有的策略类，并自行决定使用哪一个策略类: 本模式有一个潜在的缺点，就是一个客户要选择一个合适的Strategy就必须知道这些Strategy到底有何不同。此时可能不得不向客户暴露具体的实现问题。因此仅当这些不同行为变体与客户相关的行为时 , 才需要使用Strategy模式。
2 ) Strategy和Context之间的通信开销：无论各个ConcreteStrategy实现的算法是简单还是复杂, 它们都共享Strategy定义的接口。因此很可能某些 ConcreteStrategy不会都用到所有通过这个接口传递给它们的信息；简单的 ConcreteStrategy可能不使用其中的任何信息！这就意味着有时Context会创建和初始化一些永远不会用到的参数。如果存在这样问题 , 那么将需要在Strategy和Context之间更进行紧密的耦合。
3 )策略模式将造成产生很多策略类：可以通过使用享元模式在一定程度上减少对象的数量。增加了对象的数目 Strategy增加了一个应用中的对象的数目。有时你可以将 Strategy实现为可供各Context共享的无状态的对象来减少这一开销。任何其余的状态都由 Context维护。Context在每一次对Strategy对象的请求中都将这个状态传递过去。共享的 Strategy不应在各次调用之间维护状态。

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