1、概述
在开发过程中常常会遇到类似问题，实现一个功能的时候往往有多种算法/方法（策略），我们可以根据环境的不同来使用不同的算法或策略来实现这一功能。
如在人物比较排序的实现中，我们有时需要把年龄做为比较的标准，或者有时又想将身高作为比较的标准，不同的比较标准也就衍生出了统一个比较目的的不同算法实现，在搜索问题中也是类似，有可能用到二分查找、顺序查找之类。通常较简单直接的思维便是将所有的算法（策略）写成一个类的方法，再通过客户端去调用；也可一将所有的算法全部封装在一个方法中用一堆的if...else...语句来判断。如果需要增加一种算法时，就需要去修改封装算法类的源代码；更换比较排序算法时，又需要去修改客户端代码。在算法类中封装了大量的算法，该类代码较复杂，维护困难；而且将策略包含在客户端，将导致客户端的程序庞大难以维护。
案例：出行旅游：出行旅游时，我们有以下几个策略可供选择：自行车、汽车、火车、飞机等，不同的方式，单都是去实现旅行这一个目的，选择策略的依据是时间、金钱、方便程度（对应到工程中就是需求的环境）。
2、目的
策略模式的目的在于：使算法和对象分离开来，能让算法独立于对象去变化。
核心思想其实是利用了面向对象编程多态的使用。
3、适用场景
当存在一下情况时使用Strategy模式：
1）许多类实现统一目的，仅方式不同。“策略”提供了一种用多个行为中的一种来配置类的实现的方法，及一个系统可以动态的在多个算法中选择其中一种；
2）需要同一中算法的不同变体。如：在比较对象时，采用的比较算法的不同，有可能需要去比较对象的成员变量；
3）一个类或者方法中定义了多种行为，并且这些行为以多个判断语句来相互切换。可将相关的条件分支移入各自的Strategy类中去实现。
4）算法的封装。通过策略模式向使用算法的客户隐藏算法的具体实现。
4、结构与组成
策略模式的结构主要分类三个部分：
抽象策略类(Strategy)：定义所有实现算法的公共接口，Context直接使用接口调用ConcreteStrategy的具体算法。
具体策略类(ConcreteStrategy)：实现具体的算法，每个具体的算法类必须实现Strategy接口。
环境类(Context)：具体算法的使用类，需要用指定的一个ConcreteStrategy来配置。
4、实现
一个班级的若干个学生，对他们进行排序分别按照名字、年龄、id排序（正序和倒序两种方式），如年龄和名字重复，则使用id进行升序排序。
package com.cnblogs.vicentzh.strategymodel;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
public class StrategyModel
{
/**
* @Describe 客户端程序
* @param args
*/
public static void main(String[] args)
{
Student p1 = new Student("Tom",1,20);
Student p2 = new Student("Tonny",2,50);
Student p3 = new Student("Tom",5,30);
Student p4 = new Student("John",8,10);
Student p5 = new Student("Susan",9,15);
List<Student> students = new ArrayList<Student>();
students.add(p1);
students.add(p2);
students.add(p3);
students.add(p4);
students.add(p5);
Context env = new Context();
//正序排列
UpNameSort uns = new UpNameSort();
env.setSortStrategy(uns);
env.sort(students);
for (Iterator<Student> iter=students.iterator(); iter.hasNext();)
{
Student student = iter.next();
System.out.println("id: " + student.getId() + ", name: " + student.getName()
+ ", age:" + student.getAge());
}
System.out.println("-----------------------");
//倒序排列
DownNameSort dns = new DownNameSort();
env.setSortStrategy(dns);
env.sort(students);
for (Iterator<Student> iter=students.iterator(); iter.hasNext();)
{
Student student = iter.next();
System.out.println("id: " + student.getId() + ", name: " + student.getName()
+ ", age:" + student.getAge());
}
}
}
//需要用到的具体实例类
class Student
{
private String name;
private int age;
private int id;
public Student(String name, int age, int id)
{
this.name = name;
this.age = age;
this.id = id;
}
public String getName()
{
return name;
}
public int getAge()
{
return age;
}
public int getId()
{
return id;
}
}
//抽象策略类(Strategy)，即策略接口
interface SortStrategy
{
public void sortStudent(List<Student> students);
}
//具体策略类(ConcreteStrategy),即具体正序算法实现类
class UpNameSort implements SortStrategy,Comparator<Student>
{
@Override
public void sortStudent(List<Student> students)
{
Collections.sort(students, this);
}
@Override
public int compare(Student o1, Student o2)
{
int result = o1.getName().compareTo(o2.getName());
if(0==result)
{
return o1.getId() - o2.getId();
}
return result;
}
}
//具体策略类(ConcreteStrategy),即具体倒序算法实现类
class DownNameSort implements SortStrategy, Comparator<Student>
{
@Override
public void sortStudent(List<Student> students)
{
Collections.sort(students, this);
}
@Override
public int compare(Student o1, Student o2)
{
int result = o2.getName().compareTo(o1.getName());
if(0==result)
{
return o1.getId() - o2.getId();
}
return result;
}
}
//使用环境类(Context)
//环境类根据接收到客户端具体的策略来对对象进行使用，同样也能用setSortStrategy方法
//随时根据客户端的需求去改变策略算法，并且不影响对象。
class Context
{
private SortStrategy concreteStrategy; //使用策略配置环境类
public Context(SortStrategy conSortStrategy)
{
this.concreteStrategy = conSortStrategy;
}
public Context()
{
}
//可随意定制化具体策略
public void setSortStrategy(SortStrategy conSortStrategy)
{
this.concreteStrategy = conSortStrategy;
}
//使用具体的策略(concreteStrategy)对对象进行操作
public void sort(List<Student> students)
{
concreteStrategy.sortStudent(students);
}
}
5、优缺点
Strategy模式的优点：
1）Strategy类将具体的算法进行抽象，为Context类提供了一系列可重用的算法或行为，同时屏蔽了底层算法实现的细节，同样也提高了代码的可重用性。
2）通过Strategy模式，将具体策略的实现与应用的对象隔离开来，实现行为与对象的解耦；这样能是应用对象动态便捷的动态改变行为，使得算法易于切换、易于理解、易于扩展；
3）消除了大量if...else...代码的冗余性和复杂性，以行为封装的形式使代码的逻辑表达更为清晰。
Strategy模式的缺点：
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: 模式的潜在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。
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。
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。
6、总结分析
1）策略模式是一个比较容易理解和使用的设计模式，策略模式是对算法的封装，它把算法的实现和算法的使用对象解耦，委派给不同的对象管理。策略模式通常把一个系列的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。用一句话来说，就是“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”。
2）策略模式仅仅封装算法，提供新算法插入到已有系统中，以及老算法从系统中“换代”和“退休”的方便。
3）在策略模式中，策略模式并不决定在何时使用何种算法，算法的选择由客户端来决定。这在一定程度上提高了系统的灵活性，但是客户端需要理解所有具体策略类之间的区别，以便选择合适的算法，这也是策略模式的缺点之一，在一定程度上增加了客户端的使用难度。