設計模式(一) 政策模式

　　　　序言

　　　　　　　最近在看Head First 設計模式這本書，看了一點，第一感覺是簡單，通俗易懂，層序漸進，基本上稍微耐心一點都看得懂，那麼這本書這麼多優點，我寫博文是為了什麼呢，友善自己以後觀看嗎？那我還不如看一遍書呢，既然書寫的那麼好，寫給别人看？那還不如推薦别人直接去看書呢。寫着系列的博文這也沒用，那也沒用，那我的出發點是什麼呢？ 好。我腦袋中的構思是先講解一下每個模式的基本概念，也就是讓你們先知道講的這個模式的大概意思(盡量跟書上一樣簡單，就相當于我怎麼想的告訴你們，你們可以用來借鑒，如果有更好的講解方式，可能一起讨論)，然後通過找一些執行個體，來看看這個模式在哪些地方用到了。加深我們的映像，讓我們學習設計模式的時候，也能學點别的東西。 這就是我寫這一系列博文的目的。

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　　　　　　　　　　　　　　　　　政策模式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

一、準備知識

　　　　　　　　多态：父類對象引用子類執行個體對象，A extends B，A a = new B(); A、B中都有方法run，a.run()；此時就是調用B中的run方法。這就是運作時多态，

　　　　　　　　　　　　為什麼叫運作時多态呢？因為在編譯的時候，不知道真正的a到底是什麼，隻知道a是A，在運作時才發現a是B的執行個體，調用的也就是B中的方法，　

　　　　　　　　　　　　這樣做有什麼好處？靈活性、簡化性、這種隻能通過自己多敲代碼才能感覺得到使用多态的好處。。。

　　　　　　　　行為組合：通過學習政策模式你就知道了什麼是行為組合

二、什麼是政策模式？

　　　　　　在Head First設計模式的書中，用的鴨子的各種行為的例子來說明，看的我頭暈眼花，各種鴨子，橡皮鴨都出來了，而且是一步步帶領你進入到他所要說的那種思想上去。我感覺對于我這種不喜歡啰嗦麻煩的人來說，是個噩夢，直接看了下面這個圖，就了解了什麼是政策模式

　　　　　　　　　　一個遊戲中有很多角色，有國王、王後、騎士、妖怪等人物，并且每個人物作戰的方式也不同，怎麼實作呢？

　　　　　　1、普通方法實作。

　　　　　　　　看起來不錯啊，哈哈，應有盡有，但是缺點很多，

　　　　　　　　1、如果king的戰鬥方式需要改變呢，變成用槍了，那麼我們隻好在king類中增加一個GunBehavior方法，然後将fight中改為調用GunBehavior

　　　　　　　　2、遊戲不止三個騎士，那就來100個騎士，都使用弓箭，但是後面改革了，騎士改為用斧頭了，本來妖怪類中就已經實作了斧頭的方法，但沒辦法，我們還有自己在在騎士中實作一遍

　　　　　　　　3、這樣一來，可擴充性和可複用性都非常差。每個人物中的方法都可能有重複。

　　　　　　　

　　　　　　2、通過政策者模式怎麼實作的呢？看下圖。

　　　　　　　　　　　　1、變化的部分：每個人物使用的戰鬥行為不一樣。是以将戰鬥的行為都提取出來獨立當成一個類

　　　　　　　　　　　　2、将戰鬥行為抽取出一個接口來，為的就是使用接口程式設計的方式。

　　　　　　　　　　　　3、在Character中申明一個WeaponBehavior變量，也就是為了接口程式設計後使用多态更友善。

　　　　　　　　　　　　　　通過上面三步的改造，現在king使用什麼戰鬥方式，隻需要new出來就行了，如果要使用槍，隻需要在建立一個GunBehavior的類，然後讓king使用

　　　　　　　　　　　　　　如果騎士，他們也想用斧頭，那麼就把騎士中改一行代碼，改為用斧頭類就好了。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　其實政策者模式最關鍵的就是将行為都提取出來封裝成獨立類，然後讓使用者想用什麼就new什麼。其他使用多态的地方隻是設計原則所導緻的。

　　　　　　畫圖有點失誤，沒有将weapon.useWeapon()調用。sorry。

政策者模式用到了哪些設計原則？

　　　　1、多用組合、少用繼承。這句話中的“組合”的意思就像上面的那些作戰行為都封裝成一個獨立的類，然後組合在一起。繼承在這個例子中并沒有展現出來。

　　　　2、針對接口程式設計、而不是針對實作程式設計。 這個其實就是為了用多态。

　　　　3、找出應用中可能需要變化的地方，把它們獨立出來，不要和那些不需要改變的代碼混在一起。

政策模式的标準結構圖

　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　

三、JDK中使用的政策模式展現

　　　　1、Comparator接口

　　　　　　記得那個Comparetor這個接口嗎，這個就是使用了政策模式寫的。在做Comparator和Comparable的比較的時候就說過，實作Comparator是在外部實作compareTo方法，而實作Comparable接口是在内部實作compareTo方法，現在知道為什麼Comparator是在外部實作compareTo方法嗎，原因就是使用的是政策模式，每個功能/算法類，都必須實作政策接口。然後再需要使用該類的時候，在将其new出來使用.光說沒有用，帶你看一個非常熟悉的類。String類中就用到了

　　　　　　首先看一下JDK中實作Comparator接口後擴充了一些什麼類

　　　　　　　　　　通過圖中可以看到實作該接口的類有很多，但是我們看到一個很熟悉的，java.lang.String下的一個類，說明這個CaseInsensitiveComparator在String中用到了。

　　　　

　　　　　　　　　　打開String的源碼，檢視了一下，跟我們講解的一模一樣的形式

　　

　　　　　　　　

　　　　　　不管這個類的作用是什麼，反正我們是看到了熟悉的模式，

　　　　　　　　1、CaseInsensitiveComparator實作了Comparator接口

　　　　　　　　2、在String中Comparator CASE_INSENSITIVE_ORDER = new CaseInsensitiveComparator();

　　　　　　　　　　　　雖然這個是個常量，但是也沒什麼大的差别，跟我們自己寫的規範是一樣的。

　　　　2、ThreadPoolExecutor中的四種拒絕政策

　　　　　　　　在JDK中，這個也使用了政策模式，有興趣的可以去看看，這裡我就不帶着大家看了。

四、總結

　　　　　　其實我們平常的代碼中，沒有那麼複雜，隻需要将其中變化的部分給抽取出來，達到複用的目的就行了，這種政策模式一般都是在那種比較複雜的情況下，就将其按照上面标準的結構給實作下來。

　　　　政策模式的定義：

　　　　　　　　　　1、政策模式定義了算法族，分别封裝起來，讓他們之間可以互相替換，此模式讓算法的變化獨立于使用算法的客戶。

　　　　　　　　　　　　　　也個定義，通俗的講，也就是将那些使用的方法風别封裝成獨立的類，然後将這一類使用接口統一管理起來，讓需要使用這些方法的使用者能夠随時調用他們。上面例子中的戰鬥行為就相當于定義中的算法一詞。隻是算了個說法而已。

　　　　缺點：

　　　　　　　　　　1、用戶端必須知道所有的政策類，并自行決定使用哪一個政策類。這就意味着用戶端必須了解這些算法的差別，以便适時選擇恰當的算法類。換言之，政策模式隻适用于用戶端知道算法或行為的情況。

　　　　　　　　　　2、由于政策模式把每個具體的政策實作都單獨封裝成為類，如果備選的政策很多的話，那麼這些類的數目就非常多了。