資訊專欄INFORMATION COLUMN
摘要：今天我們來學習一種行為型模式，策略模式。策略模式讓算法獨立于使用它的客戶而變化，也稱為政策模式。策略模式提供了可以替換繼承關系的辦法。使用策略模式可以避免使用多重條件轉移語句。策略模式將造成產生很多策略類。
今天我們來學習一種行為型模式，策略模式(Strategy Pattern)。
模式定義定義一系列算法，將每一個算法封裝起來，并讓它們可以相互替換。策略模式讓算法獨立于使用它的客戶而變化，也稱為政策模式(Policy)。
模式結構策略模式包含如下角色：
Context: 環境類
Strategy: 抽象策略類
ConcreteStrategy: 具體策略類
通常如果一個問題有多個解決方案或者稍有區別的操作時，最簡單的方式就是利用if-else or switch-case方式來解決，對于簡單的解決方案這樣做無疑是比較簡單、方便、快捷的，但是如果解決方案中包括大量的處理邏輯需要封裝，或者處理方式變動較大的時候則就顯得混亂、復雜，而策略模式則很好的解決了這樣的問題，它將各種方案分離開來，讓操作者根據具體的需求來動態的選擇不同的策略方案。 這里以簡單的計算操作(+、-、*、/)作為示例：
UML圖 Strategy.java/** * 計算操作的抽象 */
public interface Strategy {
double calc(double paramA, double paramB);
}AddStrategy.java
/** * 加法的具體實現策略 */
public class AddStrategy implements Strategy {
@Override
public double calc(double paramA, double paramB) {
System.out.println("Execute AddStrategy");
return paramA + paramB;
}} SubStrategy.java/** * 減法的具體實現策略 */
public class SubStrategy implements Strategy {
@Override
public double calc(double paramA, double paramB) {
System.out.println("Execute SubStrategy");
return paramA - paramB;
}}/** * 乘法的具體實現策略 */
public class MultiStrategy implements Strategy {
@Override
public double calc(double paramA, double paramB) {
System.out.println("Execute MultiStrategy");
return paramA * paramB;
}} DivStrategy.java/** * 除法的具體實現策略 */public class DivStrategy implements Strategy { @Override public double calc(double paramA, double paramB) { System.out.println("Execute DivStrategy"); if (paramB == 0) { throw new IllegalArgumentException("Cannot divide into 0"); } return paramA / paramB; }}/** * 進行計算操作的上下文環境 */public class Calc {
private Strategy mStrategy;
public void setStrategy(Strategy strategy) {
this.mStrategy = strategy;
}
public double calc(double paramA, double paramB) {
if (mStrategy == null) {
throw new IllegalStateException("You havent set the strategy for computing.");
}
return mStrategy.calc(paramA, paramB);
}}測試類
public class MyClass {
public double calc(Strategy strategy, double paramA, double paramB) {
Calc calc = new Calc();
calc.setStrategy(strategy);
return calc.calc(paramA, paramB);
}
public static void main(String[] args) {
MyClass myClass = new MyClass();
System.out.println("Calculation Add " + myClass.calc(new AddStrategy(), 10, 5));
System.out.println("Calculation Add " + myClass.calc(new SubStrategy(), 10, 5));
System.out.println("Calculation Add " + myClass.calc(new MultiStrategy(), 10, 5));
System.out.println("Calculation Add " + myClass.calc(new DivStrategy(), 10, 5));
}
} 運行結果模式分析策略模式是一個比較容易理解和使用的設計模式，策略模式是對算法的封裝，它把算法的責任和算法本身分割開，委派給不同的對象管理。策略模式通常把一個系列的算法封裝到一系列的策略類里面，作為一個抽象策略類的子類。用一句話來說，就是“準備一組算法，并將每一個算法封裝起來，使得它們可以互換”。
在策略模式中，應當由客戶端自己決定在什么情況下使用什么具體策略角色。
策略模式僅僅封裝算法，提供新算法插入到已有系統中，以及老算法從系統中“退休”的方便，策略模式并不決定在何時使用何種算法，算法的選擇由客戶端來決定。這在一定程度上提高了系統的靈活性，但是客戶端需要理解所有具體策略類之間的區別，以便選擇合適的算法，這也是策略模式的缺點之一，在一定程度上增加了客戶端的使用難度。
策略模式的優點策略模式提供了對“開閉原則”的完美支持，用戶可以在不修改原有系統的基礎上選擇算法或行為，也可以靈活地增加新的算法或行為。
策略模式提供了管理相關的算法族的辦法。
策略模式提供了可以替換繼承關系的辦法。
使用策略模式可以避免使用多重條件轉移語句。
策略模式的缺點客戶端必須知道所有的策略類，并自行決定使用哪一個策略類。
策略模式將造成產生很多策略類。
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