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浅谈Strategy策略模式

2020-01-19 18热度

一、前言

什么是策略模式?

策略这个词应该怎么理解呢,打个比方说,我们出门的时候选择不同的出行方式,比如步行、骑自行车、坐公交、坐火车、坐飞机、坐火箭等等,这些出行方式,每一种都是一个策略。

再比如我们去逛商场,商场现在正在搞活动,有打折的、满减的、返利的等等,其实不管商场如何进行促销,说到底都是一些算法,这些算法本身就是一种策略,并且这些算法是随时可能互相替换的,比如针对同一件商品,今天打八折、明天满100减30,这些策略间是可以互换的。

策略模式(Strategy),定义了一组算法,将每个算法都封装起来,并且使它们之间可以互换。

二、策略模式的应用

1、何时使用

对于业务开发来说,业务逻辑的复杂是必然的,随着业务发展,需求只会越来越复杂,为了考虑到各种各样的情况,代码中不可避免的会出现很多if-else。

一旦代码中if-else过多,就会大大的影响其可读性和可维护性,而且代码显得很low。

策略模式完美的解决了ifelse的烦恼!

2、方法

将这些算法封装成一个一个的类,任意的替换

3、优点

  • 算法可以自由切换
  • 避免使用多重条件判断
  • 扩展性良好,增加一个策略只需实现接口即可

4、缺点

  • 策略类数量会增多,每个策略都是一个类,复用性很小
  • 所有的策略类都需要对外暴露

5、应用实例

  • 出行方式,自行车、汽车等,每一种出行方式都是一个策略
  • 商场促销方式,打折、满减等
  • java AWT中 LayoutManager ,即布局管理器

6、注意事项

如果一个系统的策略多于四个,就需要考虑使用混合模式解决策略类膨胀的问题

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三、策略模式的实现

下面就以商场促销为例使用策略模式实现商场促销算法。UML图如下:

1、上下文类

首先声明一个 CashSuper 对象,通过构造方法,传入具体的收费策略, getResult() 方法的功能为根据收费策略的不同获取计算结果。

package designMode.strategy; public class CashContext { private CashSuper cashSuper; public CashContext(CashSuper cashSuper) { this.cashSuper = cashSuper; } public double getResult(double money){ return cashSuper.acceptCash(money); } }

2、现金收费抽象类

策略类,为抽象类,抽象出收费的方法供子类实现。

package designMode.strategy; public abstract class CashSuper { public abstract double acceptCash(double money); }

3、正常收费子类

package designMode.strategy; public class CashNormal extends CashSuper { @Override  public double acceptCash(double money) { return money; } }

4、打折收费子类

package designMode.strategy; public class CashRebate extends CashSuper { private double moneyRebate = 0.8; public CashRebate(double moneyRebate) { this.moneyRebate = moneyRebate; } @Override  public double acceptCash(double money) { return money*moneyRebate; } }

5、返利收费子类

package designMode.strategy; public class CashReturn extends CashSuper { private double moneyConditation = 0.0; private double moneyReturn = 0.0d; public CashReturn(double moneyConditation, double moneyReturn) { this.moneyConditation = moneyConditation; this.moneyReturn = moneyReturn; } @Override  public double acceptCash(double money) { double result = money; if(money>moneyConditation){ result = money-Math.floor(money/moneyConditation)*moneyReturn; } return result; } }

6、client客户端

package designMode.strategy; import java.util.Scanner; public class Client { public static void main(String[] args) { CashContext cashContext = null; Scanner scanner = new Scanner(System.in); System.out.println("请输入打折方式(1/2/3):"); int in = scanner.nextInt(); String type = ""; switch (in){ case 1: cashContext = new CashContext(new CashNormal()); type += "正常收费"; break; case 2: cashContext = new CashContext(new CashReturn(300,100)); type +="满300返100"; break; case 3: cashContext = new CashContext(new CashRebate(0.8)); type += "打八折"; break; default: System.out.println("请输入1/2/3"); break; } double totalPrices = 0; System.out.print("请输入单价:"); double price = scanner.nextDouble(); System.out.println("请输入数量:"); double num = scanner.nextDouble(); totalPrices = cashContext.getResult(price * num); System.out.println("单价:" + price + ",数量:" + num + ",类型:" + type + ",合计:" + totalPrices); scanner.close(); } }

7、运行结果

四、策略模式与工程模式的区别

1、策略模式是行为性模式,适应行为的变化 ,强调父类的调用子类的特性

工厂模式是创建型模式,适应对象的变化,强调统一接口

2、策略模式封装行为,调用的时候必须先制定实例化具体的类,再调用抽象的方法; 策略模式的作用是让一个对象在许多行为中选择一种行为。

工厂模式封装对象,实例化对象后调用的时候要知道具体的方法。

3、策略模式是调用不同类方法, 工厂模式是对父类进行重写。

这俩个模式本来就是解决类似的问题,可以说是孪生兄弟,且内部实现都差不多,都是通过子类来覆盖父类而已,不过简单工厂是把父类直接摆在客户端,而策略模式是将父类隐藏在Context里面,这样封装更好。

4、举个例子
(1)产品之于加减乘除,水果之于苹果梨橘子香蕉,文具之于笔尺刀,这时产品比较具体、有限和没有多个算法重叠,这时实用简单工厂模式。
(2)产品之于商场促销中的返利(可为300返100、500返200、10000返500等等无数)、折扣(2折、2.5折、6折、9折、9.1折等等无数)、正常购买、消费积分(100元10积分、200元30积分等等无数),这时产品构造又多次重叠,且有在不同时刻应用不同的规则时使用策略模式。

5、总结

简单工厂模式只是解决了对象的创建问题,工厂需要包括所有的产品对象的创建,如果产品对象形式经常变化,就需要经常改动工厂,以致代码重新编译。所以策略模式就诞生了,策略模式---它定义了算法家族,分别封装起来,而不是像简单产品模式一样定义所有的产品类,让他们之间可以互相替换,此模式让算法的变化,不会影响到使用算法的客户,使客户拥有相同的访问过程。
简单工厂模式的核心是“简单工厂模式就是用来封装所有的产品对象的”。

策略模式理解核心是“策略模式就是用来封装算法的,但在实践中,我们发现可以用它来封装几乎任何类型的规则,只要在分析过程中遇到需要在不同时间应用不同的业务规则,就可以考虑使用策略模式处理这种变化的可能性”。

在基本的策略模式中,选择所用的具体实现的算法的职责由客户端对象承担,并转给策略模式的Context对象。这是策略模式本身纯粹的定义,所以,“选择所用最终怎样处理”还有很多文章可做。
看了课本之后对于这两个模式还是有很多不理解的地方,但是相信随着对设计模式进一步的学习,能够更好地体会到这其中的奥妙,学习是一个循序渐进的过程。

 

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