策略模式：封装行为策略，灵活切换实现多态业务逻辑

文章目录

一、引言
二、应用场景
三、模式定义与实现
四、优缺点分析
总结

一、引言

策略模式（Strategy Pattern）是一种行为型设计模式，它定义了算法族，并分别封装起来，让它们之间可以互相替换。这种模式使得算法的变化独立于使用算法的客户端，从而实现多态性的策略选择。

二、应用场景

策略模式适用于以下场景：

系统需要在多种算法中进行切换，每种算法解决的是同一类问题，但具体实现和表现不同。
需要在运行时根据具体情况动态地选择合适的算法来执行。

例如，在电商系统中，针对不同的会员等级可能有不同的折扣计算方式，如普通会员打折、VIP会员折上折、尊享会员满减等。策略模式可以帮助灵活地切换并应用这些不同的折扣策略。

三、模式定义与实现

策略模式的核心组成部分包括：

在这里插入图片描述

Strategy（策略接口/抽象类）：声明了一系列方法，用于定义所有支持的算法的公共接口。
ConcreteStrategy（具体策略类）：实现了Strategy接口，提供了具体的算法实现。
Context（上下文角色）：持有一个Strategy对象引用，用以调用其方法来执行相关算法，并在必要时能够更改所使用的策略。

以电商平台的折扣策略为例，来具体实现策略模式：

定义策略接口（Strategy）：创建一个名为DiscountStrategy的接口，其中包含一个计算折扣的方法。
```
public interface DiscountStrategy {
    double calculateDiscount(double originPrice, int memberLevel);
}
```

定义具体策略类（ConcreteStrategy）：为每种会员等级创建相应的折扣策略实现类，如NormalMemberDiscount、VIPMemberDiscount和PremiumMemberDiscount。

public class NormalMemberDiscount implements DiscountStrategy {
    @Override
    public double calculateDiscount(double originPrice, int memberLevel) {
        return originPrice * 0.9; // 普通会员9折
    }
}

public class VIPMemberDiscount implements DiscountStrategy {
    @Override
    public double calculateDiscount(double originPrice, int memberLevel) {
        return originPrice * 0.85; // VIP会员8.5折
    }
}

public class PremiumMemberDiscount implements DiscountStrategy {
    @Override
    public double calculateDiscount(double originPrice, int memberLevel) {
        if (originPrice > 500) {
            return originPrice - 200; // 尊享会员满500减200
        } else {
            return originPrice * 0.8; // 若不满500元，按8折计算
        }
    }
}

定义上下文角色（Context）：创建一个名为Order的类，其中包含一个DiscountStrategy对象的引用，并提供设置和获取折扣策略的方法，以及计算订单实际价格的方法。

public class Order {
    private DiscountStrategy discountStrategy;

    public void setDiscountStrategy(DiscountStrategy strategy) {
        this.discountStrategy = strategy;
    }

    public double calculateFinalPrice(double originPrice, int memberLevel) {
        return discountStrategy.calculateDiscount(originPrice, memberLevel);
    }
}

应用端使用：在应用程序中，可以根据会员等级动态选择并应用相应的折扣策略。

public class StrategyPatternDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Order order = new Order();

        int normalMemberLevel = 1;
        order.setDiscountStrategy(new NormalMemberDiscount());
        System.out.println("普通会员应付金额：" + order.calculateFinalPrice(1000, normalMemberLevel));

        int vipMemberLevel = 2;
        order.setDiscountStrategy(new VIPMemberDiscount());
        System.out.println("VIP会员应付金额：" + order.calculateFinalPrice(1000, vipMemberLevel));

        int premiumMemberLevel = 3;
        order.setDiscountStrategy(new PremiumMemberDiscount());
        System.out.println("尊享会员应付金额：" + order.calculateFinalPrice(1000, premiumMemberLevel));
    }
}

测试结果

在这里插入图片描述

四、优缺点分析

优点：

提高了系统的灵活性：策略模式允许在运行时动态地改变和选择算法，增强了程序的可扩展性。
易于新增策略：只需添加新的具体策略类即可增加新的行为，对已有代码无影响。

潜在挑战：

可能导致类数量增加：每一种策略都需要创建一个新的类，当策略种类较多时，类的数量会迅速增长。
客户端必须了解各种策略之间的区别：客户端需要知道如何选择和切换策略，这可能会增加客户端的复杂性。

总结

策略模式通过将一系列可互换的算法封装成单独的类，使得客户端可以在运行时动态地选择或更换算法，从而实现灵活多变的行为策略。在实际应用中，合理运用策略模式有助于简化业务逻辑，降低耦合度，提高代码的可维护性和复用性。同时应注意控制策略类的增长，避免过度设计，确保模式的应用符合实际需求。