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设计模式之策略模式

一.基本内容

1 . 实例

  • 有各种鸭子(野鸭,北京鸭子,水鸭等,鸭子有各种行为,比如飞,叫等

  • 显示鸭子的信息

  • 传统方法解决:鸭子为抽象类,具体鸭子继承抽象类

2.传统方法的不足:

  • 其他鸭子都继承了抽象类,所以fly让所有子类都会飞,这不正确

  • 上面的问题,其实是继承带来的问题,对类的局部改动,尤其超类的局部改动,会影响其他部分,会有溢出效应

  • 为了改进问题,可以通覆盖fly方法解决 ---- > 覆盖解决

  • 如果我们有一个玩具鸭子,这样需要玩具鸭子覆盖所有的实现方法,麻烦 解决方法 -----> 策略模式

3 . Strategy Pattern ,也叫政策模式,定义算法族(策略族),分别封装起来,让他们之间可以互相替换,此模式让算法的变化独立于使用算法的客户

4 . 体现了几个设计原则:

  • 把变化的代码从不变的代码中分离出来

  • 针对接口编程而不是具体类(定义了策略接口)

  • 多用组合/聚合,少用继承(通过组合方式使用策略)

4.采用了面向对象的继承和多态机制

5.优点:

  • 算法可以自由切换,实现抽象策略,就成为策略家族的一个成员,通过封装角色对其进行封装,保证对外提供“可自由切换”的策略;

  • 避免使用多重的条件判断,使用策略,简化操作,避免了条件语句判断;

  • 扩展性好

6.缺点

  • 策略类数据增多

  • 所有的策略类对外暴露

7.注意事项

  • 策略模式的关键是:分析变化与不变的部分

  • 核心思想是:多元组合/聚合,少用继承,用行为类组合,而不是行为的继承

  • 体现了“对修改关闭,对扩展开放”的原则,客户端增加行为不要修改源代码,只要添加一种策略即可,避免了使用多重转移语句

  • 提供了可以替换继承关系的方法,将算法封装在独立的Strategy类中似的可以独立于Context改变他,易于切换,理解,扩展

  • 每添加一个策略就就增加一个类,当策略过多时就会导致类的数目庞大

  • 如果系统中的一个策略家族的具体策略数量超过4个。则需要考虑使用混合模式,解决策略类膨胀和对外暴露的问题;

8.代码实现

public interface Fly {
void fly();//子类具体实现
}
public class GoodFly implements Fly{@Override
public void fly() {System.out.println("飞翔技术非常好");
}}
public class BadFly implements Fly{
@Override
public void fly() {System.out.println("飞翔技术一般");
}}
public class NoFly implements Fly{
@Override
public void fly() {System.out.println("不会飞");
}}
public abstract class Duck {
//属性,策略接口
Fly fly;public Duck() {}public abstract void display();public void quack() {System.out.println("鸭子嘎嘎叫。。");
}
public void swim() {System.out.println("鸭子游泳");
}
public void fly() {//改进if(fly!=null) {fly.fly();}
}
}
public class PekingDuck extends Duck{
public PekingDuck() {fly = new NoFly();
}@Override
public void display() {// TODO Auto-generated method stubSystem.out.println("北京鸭子");
}}
public class ToyDuck extends Duck{
public ToyDuck() {fly = new NoFly();
}
@Override
public void display() {System.out.println("玩具鸭子");}
//重写父类的所有方法
public void quack() {System.out.println("玩具鸭子不能叫。。");
}
public void swim() {System.out.println("玩具鸭子不能游泳");
}
public void fly() {System.out.println("玩具鸭子不能飞");
}
}
public class Client {
public static void main(String[] args) {WildDuck wduck = new WildDuck();wduck.fly();PekingDuck pduck = new PekingDuck();pduck.fly();
}
}

9.应用

  • Arrays使用了策略模式

Arrays的Comparator就使用了策略模式

  • 多个类只区别在表现行为不同,可以使用Strategy模式,在运行时动态选择具体要执行的行为。

  • 需要在不同情况下使用不同的策略(算法),或者策略还可能在未来用其它方式来实现。

  • 对客户隐藏具体策略(算法)的实现细节,彼此完全独立。

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