模式动机
完成一项任务,往往可以有多种不同的方式,每一种方式称为一个策略
,我们可以根据环境或者条件的不同选择不同的策略来完成该项任务。在软件开发中也常常遇到类似的情况,实现某一个功能有多个途径,此时可以使用一种设计模式来使得系统可以灵活地选择解决途径,也能够方便地增加新的解决途径。
定义一些独立的类来封装不同的算法,每一个类封装一个具体的算法,在这里,每一个封装算法的类我们都可以称之为策略(Strategy),为了保证这些策略的一致性,一般会用一个抽象的策略类来做算法的定义,而具体每种算法则对应于一个具体策略类。
模式定义
定义一系列算法,将每一个算法封装起来,并让它们可以相互替换。策略模式让算法独立于使用它的客户而变化,也称为政策模式(Policy)。
模式结构
策略模式包含如下角色:
- Context: 环境类
- Strategy: 抽象策略类
- ConcreteStrategy: 具体策略类、
时序图
代码实现
//抽象策略类
public interface Strategy {
double getPrice(double bookPrice);
}
//环境类
public class Context {
private Strategy strategy;
public Context(){
}
public void setStrategy(Strategy strategy) {
this.strategy = strategy;
}
public double quote(double booksPrice){
return strategy.getPrice(booksPrice);
}
}
//具体策略类
public class StrategyA implements Strategy{
@Override
public double getPrice(double bookPrice) {
return bookPrice*0.9;
}
}
public class StrategyB implements Strategy{
@Override
public double getPrice(double bookPrice) {
return bookPrice*0.5;
}
}
public class StrategyC implements Strategy{
@Override
public double getPrice(double bookPrice) {
return 0;
}
}
//客户端类
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Strategy strategyB=new StrategyB();
Context context=new Context();
context.setStrategy(strategyB);
System.out.println("打折后的图书价格为:"+context.quote(6666.0));
Strategy strategyA=new StrategyA();
context.setStrategy(strategyA);
System.out.println("打折后的图书价格为:"+context.quote(6666.0));
}
}
模式分析
- 策略模式是对算法的封装,它把算法的责任和算法本身分割开,委派给不同的对象管理。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
”。 - 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“退休”的方便,
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
。
模式优缺点
优点
- 策略模式提供了对“开闭原则”的完美支持,用户可以在不修改原有系统的基础上选择算法或行为,也可以灵活地增加新的算法或行为。
- 策略模式提供了管理相关的算法族的办法。
- 策略模式提供了可以替换继承关系的办法。
- 使用策略模式可以避免使用多重条件转移语句。
缺点
- 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。
- 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。