策略模式(设计模式)

使用策略模式重构 if/else
策略设计模式是一种允许在运行时选择算法的行为。这种模式
● 定义了一系列算法
● 封装每种算法
● 使算法在该系列内可互换。
下面是策略设计模式的架构,客户端将在其中与上下文进行通信。上下文将包含对策略对象的引用,这反映了另一个设计原则 “针对接口而非实现编程”。
策略模式是指有一定行动内容的相对稳定的策略名称,策略模式作为一种软件设计模式,指对象有某个行为,但是在不同的场景中,该行为有不同的实现算法。
策略模式是一种行为设计模式,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。目的是实现方法的使用和实现分开
日常开发中,对于需要考虑各类场景、各类分支通用逻辑时,就需要考虑是否可以将if-else switch 逻辑替换成不同策略算法进行单独处理,提高代码的可读性、可维护性,避免代码混乱熵增。
这里简单介绍一下lambda替换策略模式的方式:
对于Collections#sort() 的排序方法,使用何种排序策略来自于java.util.Comparator#compare() 中定义。
javax.servlet.http.HttpServlet#ser­vice­()方法, 还有所有接受 Http­Servlet­Request和 Http­Servlet­Response对象作为参数的 do­XXX()方法。根据HttpServletRequest.getMethod 获取请求方式(GET、POST、PUT …),用以路由处理各类请求策略。
如何识别是否是策略模式:通常策略模式可以通过允许嵌套对象完成实际工作的方法,允许将该对象替换为不同对象的设置器来识别

策略模式(Strategy Pattern)详解

策略模式(Strategy Pattern)是设计模式中的一种行为型模式。它定义了一系列算法,将每个算法封装起来,并使它们可以互相替换。这种模式使得算法可以在不影响客户端的情况下发生变化。策略模式通过消除条件语句来实现算法的动态选择。

结构
策略模式有三个主要部分:

  1. Context(环境类):
    维护一个对策略对象的引用。
    接受客户端请求,并委托给当前的策略对象处理。
  2. Strategy(抽象策略类):
    定义所有支持的算法的公共接口。
  3. ConcreteStrategy(具体策略类):
    实现了具体的算法。
    UML 类图
    ±--------------+ ±-------------------+
    | Context |<–uses— | Strategy |
    |---------------| ±-------------------+
    | - strategy | | + algorithmInterface() |
    | + contextInterface() | |
    ±--------------+ ±–^----------------+
    | |
    | |
    v v
    ±----------------+ ±----------------+
    | ConcreteStrategyA | | ConcreteStrategyB |
    | + algorithmInterface() | + algorithmInterface() |
    ±----------------+ ±----------------+
// Strategy Interface
public interface Strategy {public int doOperation(int num1, int num2);
}// Concrete Strategy A
public class OperationAdd implements Strategy {@Overridepublic int doOperation(int num1, int num2) {return num1 + num2;}
}// Concrete Strategy B
public class OperationSubstract implements Strategy {@Overridepublic int doOperation(int num1, int num2) {return num1 - num2;}
}// Concrete Strategy C
public class OperationMultiply implements Strategy {@Overridepublic int doOperation(int num1, int num2) {return num1 * num2;}
}// Context Class
public class Context {private Strategy strategy;public Context(Strategy strategy) {this.strategy = strategy;}public void setStrategy(Strategy strategy) {this.strategy = strategy;}public int executeStrategy(int num1, int num2) {return strategy.doOperation(num1, num2);}
}// Client Code
public class StrategyPatternDemo {public static void main(String[] args) {Context context = new Context(new OperationAdd());System.out.println("10 + 5 = " + context.executeStrategy(10, 5));context.setStrategy(new OperationSubstract());System.out.println("10 - 5 = " + context.executeStrategy(10, 5));context.setStrategy(new OperationMultiply());System.out.println("10 * 5 = " + context.executeStrategy(10, 5));}
}

优点

  1. 易于扩展:可以方便地增加新的策略,而不会影响到已有的策略和上下文。
  2. 避免使用多重条件转移语句:将条件语句的每个分支提取到独立的策略类中,使代码更加清晰、易读。
  3. 提高代码的灵活性和可维护性:客户端可以在运行时选择策略,便于应对不断变化的需求。
  4. 添加新策略不会干扰之前的任何代码。
  5. 移除/重构之前的任何策略都是灵活的。
  6. 易于单一测试。
    缺点
  7. 增加对象数量:每一个具体策略都是一个类,会增加类的数量,增加系统复杂度。
  8. 客户端必须了解所有策略:客户端需要知道所有的策略,并且自行决定使用哪一个策略。
    策略模式是一种非常常见且实用的设计模式,广泛应用于各种需要在运行时选择算法或者行为的场景中,例如支付方式选择、排序算法选择、路径规划算法选择等。

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