策略模式

摘要:

本篇主要讲Java设计模式之策略模式。

前言

正所谓只要功夫深，铁杵磨成针，坚持不懈，水滴石穿。学习也要坚持不懈，慢慢积累，才能达到以量变促成质变。在前进的过程中也要保持好良好的心态，不急不燥，脚踏实地，一步一个脚印。

策略模式介绍

策略模式也叫政策模式，是一种行为型设计模式，是一种比较简单的设计模式。策略模式采用了面向对象的继承和多态机制，下面让我们详细了解一下策略模式吧！

策略模式定义

定义一组算法，将每个算法都封装起来，并且使他们之间可以互换。

策略模式使用场景

多个类只有在算法或行为上稍有不同的场景。
算法需要自由切换的场景。
需要屏蔽算法规则的场景

策略模式通用UML类图

clms1

说明:

Context

他也叫作上下文角色，起承上启下封装作用，屏蔽高层模块对策略、算法的直接访问，封装可能存在的变化。
Strategy

策略、算法家族的抽象。通常为接口，定义每个策略或算法必须具有的方法和属性。是策略的抽象。
ConcreteStrategy

具体的策略实现。该类含有具体的算法。

策略模式使用实例

快过中秋了，小杨准备回家团圆，因为家距离自己上班的地方500KM，所以小杨想选择一个比较便宜的回家方式，小杨调查了一下可选择的出行有三种，一做飞机，二自己驾车，三乘火车。这三种乘坐方式的价格不一致，坐飞机大约是没千米50元，自己驾车大约是每千米0.5元，做火车呢，每KM大约是0.1元，现在就让我们用策略模式实现一下小杨要计算的回家费用吧！

Strategy ,新建一个CalculateStrategy接口

package iuni.life;
/**
* Created by  iuni.life on 16/9/5.
* yangfei's computer
* 计算接口
*/
public interface CalculateStrategy {
   float price(int km);
}

ConcreteStrategy,新建CarStrategy、PlaneStrategy、TrainStrategy实现接口CalculateStrategy

         package iuni.life;
         /**
* Created by  iuni.life on 16/9/5.
* yangfei's computer
* 自己开车  按每公里0.5元计算
*/
   public class CarStrategy implements CalculateStrategy {
       @Override
       public float price(int km) {
           return (float) 0.5 * km;
       }
   }

  package iuni.life;
  /**
* Created by  iuni.life on 16/9/5.
* yangfei's computer
* 乘飞机  按每公里50元计算
*/
 public class PlaneStrategy implements CalculateStrategy {
    @Override
   public float price(int km) {
       return 50 * km;
   }
      }

package iuni.life;
  /**
   * Created by  iuni.life on 16/9/5.
   * yangfei's computer
   * 乘火车   大约是每公里按0.1元计算
   */
  public class TrainStrategy implements CalculateStrategy {
      @Override
      public float price(int km) {
          return (float) (0.1 * km);
      }
  }

Context ,新建Client

    package iuni.life;
    /**
* Created by  iuni.life on 16/9/5.
* yangfei's computer
*/
public class Client {
   CalculateStrategy calculateStrategy;
   static int km = 500;
   public static void main(String[] args) {
       Client client = new Client();
       //选择乘飞机的方式
       client.setCalculateStrategy(new PlaneStrategy());
       System.out.println("乘坐飞机需要的费用为:￥" + client.getPrice(km));
       //选择乘火车的方式
       client.setCalculateStrategy(new TrainStrategy());
       System.out.println("乘坐火车需要的费用为:￥" + client.getPrice(km));
       //选择自己驾车的方式
       client.setCalculateStrategy(new CarStrategy());
       System.out.println("自己驾车需要的费用为:￥" + client.getPrice(km));
   }
   /**
    * 设置出行方式
    *
    * @param calculateStrategy
    */
   public void setCalculateStrategy(CalculateStrategy calculateStrategy) {
       this.calculateStrategy = calculateStrategy;
   }
   /**
    * 获得出行费用
    *
    * @param km
    * @return
    */
   public float getPrice(int km) {
       return calculateStrategy.price(km);
   }
}

运行结果

策略模式优缺点

优点

算法可以自由切换。
结构清晰明了，使用简单直观。
操作封装更为彻底，简化了操作。
耦合度大大降低，只要实现接口即可，无需做其他修改。

缺点

随着策略的增加，策略类会越来越多。
所有的策略都要暴露出去。

策略模式的拓展

策略枚举

上面的例子改成以下方式：

定义一个枚举类，实现方式如下:

package iuni.life;
/**
* Created by  iuni.life on 16/9/5.
* yangfei's computer
*/
public enum Calculator {
   //自驾
   CAR {
       public float price(int km) {
           return (float) 0.5 * km;
       }
   },
   PLANE {//飞机
       public float price(int km) {
           return (float) 50 * km;
       }
   },
   TRAIN {//火车
       public float price(int km) {
           return (float) 0.1 * km;
       }
   };
   Calculator() {
   }
   public abstract float price(int km);
}

修改Client

   package iuni.life;
   /**
* Created by  iuni.life on 16/9/5.
* yangfei's computer
*/
public class Client {
    static int km = 500;
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("乘坐飞机需要的费用为:￥" + Calculator.PLANE.price(km));
        System.out.println("乘坐火车需要的费用为:￥" + Calculator.TRAIN.price(km));
        System.out.println("自己驾车需要的费用为:￥" + Calculator.CAR.price(km));
    }
}

运行结果

可以看出：

该例子的Calculator是一个枚举。
Calculator是一个浓缩了策略模式的枚举。

注意:

策略枚举是一个非常优秀和方便的模式，但是其受到枚举类型的限制，每个枚举项都是public、final、static的，拓展性受到了一定的约束，因此在系统开发中，枚举策略一般担当不经常发生变的角色。

后记

文章不足之处，望大家多多指点，共同学习，共同进步。

参考资料

<<设计模式之蝉>> 秦小波著

个人博客

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