策略模式

1/22/24About 4 min

策略模式定义了一组能够用来表示可能行为集合的类。这些行为可以在应用程序中使用，来修改应用程序功能。

策略模式（Strategy pattern）包含以下三个主要角色：

抽象策略角色（Strategy）：定义所有支持的算法的公共接口。在面向对象设计中，通常是一个接口或抽象类，它声明了具体策略角色需要实现的方法。
具体策略角色（ConcreteStrategy）：实现了抽象策略角色所定义的接口，提供了具体的算法实现。根据情况的不同，可以有多个具体策略角色，每个都提供不同的行为实现。
环境角色（StrategyContext）：持有一个策略类的引用，并且使用该策略来执行相关的操作。环境角色可以根据运行时条件改变其使用的具体策略。通过与抽象策略角色交互，环境角色独立于具体的策略实现细节。

代码实现

抽象策略

抽象策略定义了一个抽象的行为。

public abstract class Strategy {
    public abstract void algorithmInterface();
}

具体策略

具体角色用于实现这个抽象行为，且支持多种实现方式。

public class ConcreteStrategyA extends Strategy{

    @Override
    public void algorithmInterface() {
        System.out.println("ConcreteStrategyA.algorithmInterface()");
    }
    
}

你可以继续创建ConcreteStrategyB、 ConcreteStrategyC。

环境角色

环境角色使用具体的策略角色来执行操作。它包含了一个策略对象的引用。

public class StrategyContext {

    private Strategy strategy;

    public StrategyContext(Strategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }

    public void contextInterface() {
        strategy.algorithmInterface();
    }
    
}

具体策略B和C

public class ConcreteStrategyB extends Strategy{

    @Override
    public void algorithmInterface() {
        System.out.println("ConcreteStrategyB.algorithmInterface()");
    }
}

public class ConcreteStrategyC extends Strategy{

    @Override
    public void algorithmInterface() {
        System.out.println("ConcreteStrategyC.algorithmInterface()");
    }
}

使用

在Client类中我们指定不同的策略进行调用。

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        StrategyContext contextA = new StrategyContext(new ConcreteStrategyA());
        contextA.contextInterface();

        StrategyContext contextB = new StrategyContext(new ConcreteStrategyB());
        contextB.contextInterface();

        StrategyContext contextC = new StrategyContext(new ConcreteStrategyC());
        contextC.contextInterface();
    
    }
}

运行结果：

ConcreteStrategyA.algorithmInterface()
ConcreteStrategyB.algorithmInterface()
ConcreteStrategyC.algorithmInterface()

与其他设计模式的对比

设计模式	主要功能	实现方式	适用场景
策略模式	算法替换	组合	算法需要频繁切换时
状态模式	状态转换与行为切换	组合 + 状态管理	对象行为随状态变化时
模板方法模式	算法骨架固定	继承	算法骨架不变，步骤可变时
装饰器模式	动态扩展功能	组合 + 继承	需要动态添加功能时