策略设计模式2

一、基本定义  

         策略设计模式：“针对”一组算法，“将”每一个算法封装到具有相同接口的独立的类中，“从而”使它们可以相互替换。

         核心：策略实现相同接口，可以相互替换。即封装的各个算法地位平等，它们具有相同的接口，可以相互进行替换。

二、速记

        策略设计模式的重点不是如何实现算法，而是如何组织、调用这些算法。策略设计模式让程序的结构更加灵活，让系统具有更好的灵活性和扩展性，降低需求变动的维护成本。

        核心：封装地位相同的各种算法，让它们可以动态的切换。

        优点：扩展性很好，增加算法只需要增加一个新的策略实现。

        缺点：随着策略越来越多，维护这些的策略也很困难。

        场景：用于计算公式经常变动的业务场景，比如学生的学分GPA的计算。

        注入：在业务中提供一个策略工厂。在工厂的提供的方法中通过条件来判断应该返回哪一个策略，这样业务代码就不用变动。

三、代码实现

        策略设计模式代码有三个主体。

        1.持有抽象策略的引用的类

        2.抽象策略类

        3.具体策略类

        范例一：策略模式经典代码

public class Context {
    private Stategy stategy;

    public Context(Stategy stategy) {
        this.stategy = stategy;
    }

    public int result(){
        return stategy.function();
    }
    //主函数可以视为要被调用的环境，例如Service中，或者是Controller中
    public static void main(String[] args) {
        Context context = new Context(new Stategy1());
        System.out.println(context.result());

    }
}
//抽象策略
interface Stategy{
    int function();
}
//具体三种策略实现
class Stategy1 implements  Stategy{

    @Override
    public int function() {
        return 1;
    }
}
class Stategy2 implements  Stategy{

    @Override
    public int function() {
        return 2;
    }
}
class Stategy3 implements  Stategy{

    @Override
    public int function() {
        return 3;
    }
}      

        这个例子里面Context类持有着抽象策略的引用，由构造函数接收抽象策略实现类。Context调用的result()方法，其实就是包裹的策略的function()方法。根据具体情况，选择不同的策略的实现类，传递给Context类的构造器。

        范例二：策略模式与简单工厂模式结合

        这种方式更加适合与MVC模式。Controller代码中不直接生成相关策略，根据前台传递过来的参数，交由Context类的构造函数，在Context类的内部进行选择具体的实现类。Controller层里面的代码只需要知道Context类，根本不需要知道具体的策略类。在发生需求变动的时候，我们修改的类是Context类的构造函数，修改switch()语句，因此Controller层的代码不需要变动。代码如下：

public class Context {
    private Stategy stategy;
    public Context(int i) {
        switch (i){
            case 1:{
                stategy = new Stategy1();
                break;
            }
            case 2:{
                stategy = new Stategy2();
                break;
            }
            case 3: {
                stategy = new Stategy3();
                break;
            }
            default:{
                stategy = new Stategy1();
            }
        }

    }

    public int result(){
        return stategy.function();
    }

    //此主函数可以看作是要实际应用的环境，比如某个Controller中
    public static void main(String[] args) {
        Context context = new Context(3);//这个构造函数的参数由前端传递过来
        System.out.println("结果是："+context.result());

    }
}
//策略
interface Stategy{
    int function();
}
//具体实现三种
class Stategy1 implements  Stategy{

    @Override
    public int function() {
        return 1;
    }
}
class Stategy2 implements  Stategy{

    @Override
    public int function() {
        return 2;
    }
}
class Stategy3 implements  Stategy{

    @Override
    public int function() {
        return 3;
    }
}      

        上述代码可以看到，我们的主函数中，只有Context类的代码，没有出现具体的策略类。调用Context的result()方法，实际上就是包裹调用策略类的function()方法。这个时候，如果出现需求变动，我们Controller层的代码是不需要变动的，修改的是Context类中的switch()语句。

        有同事说策略模式的好处之一就是可以避免 if - else 语句，我是不赞成的，因为不管怎么说，策略模式是根据不同的情况选择不同的策略，那么这个过程必然会有 条件选择语句。if - else 语句也好，swicth语句也好，条件语句经过判断，选择出具体的实现类，因此它们在策略模式中是不可避免的。

四、优缺点

        优点：由于策略模式的扩展性与灵活性，代码变得便于维护。在实际中，从前端接收一个参数，然后调用简单工厂的构造函数，在简单工厂内部创建这个策略的实例对象，调用简单工厂的方法返回结果即可。代码可参考第二个例子。

        扩展性体现在，当需求发生变动的时候，我们可以添加新的策略实现类，不用修改已有的策略类。

        灵活性体现在，我们可以根据需求，切换我们的策略类。

        缺点：策略模式因为需要将每一个策略都封装成具有相同接口的独立的类，如果当前系统中策略很多，无异于增加了代码开发的量。另外，在调用这些策略的时候，需要对每一个策略都要了解，增加了系统的复杂性。

刻意练习

        （1）策略设计模式的核心。

        （2）策略设计模式的优点。

        （3）策略设计模式的缺点。

        （4）使用场景。

        （5）类图

        （6）策略类怎么注入到业务中

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