Java设计模式之策略模式原理与用法实例详解

2019-11-26 10:03:33

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供稿：网友

本文实例讲述了Java设计模式之策略模式原理与用法。分享给大家供大家参考，具体如下：

策略模式定义了一系列的算法，并将每一个算法封装起来，而且使它们还可以相互替换。策略模式让算法独立于使用它的客户而独立变化。其中JDK里面的TreeSet类和TreeMap类就用到了策略模式。这两个类是带排序的集合类，其中排序的规则就相当于策略模式里定义的一系列算法，而集合类就相当于是策略模式里的环境类，供用户使用，用只知道TreeSet和TreeMap是带排序的，至于怎么排序的，是由排序的算法决定的。

策略模式由三部分组成：抽象策略角色，具体策略角色，环境角色。

抽象策略角色：策略类，通常由一个接口或者抽象类实现。

具体策略角色：实现了抽象策略类，并包装了相关的算法和行为。

环境角色：持有一个策略类的引用，最终给客户端调用。

下面提供一个简单的策略模式的代码实例：

1.抽象策略角色：定义一个接口Strategy。

package com.test;/** * 策略模式抽象角色 * @author zhouwen * */public interface Strategy {  public int calculate(int a, int b);}

2.具体策略角色：实现Strategy接口。例子中是实现加减乘除的运算。

package com.test;/** * 策略模式具体策略类 * 实现加法运算 * @author zhouwen * */public class AddStrategy implements Strategy {  @Override  public int calculate(int a, int b) {    return a + b;  }}

package com.test;/** * 策略模式具体策略类 * 实现减法运算 * @author zhouwen * */public class SubtractStrategy implements Strategy {  @Override  public int calculate(int a, int b) {    return a - b;  }}

package com.test;/** * 策略模式具体策略类 * 实现乘法运算 * @author zhouwen * */public class MultiplyStragety implements Strategy {  @Override  public int calculate(int a, int b) {    return a * b;  }}

package com.test;/** * 策略模式具体策略类 * 实现除法运算 * @author zhouwen * */public class DivideStrategy implements Strategy {  @Override  public int calculate(int a, int b) {    return a / b;  }}

3.环境角色：在环境角色中定义一个抽象角色的引用，并暴露出计算的方法，供客户端调用。

package com.test;/** * 策略模式环境类 * @author zhouwen * */public class Environment {  private Strategy strategy;  public Environment(Strategy strategy){    this.strategy = strategy;  }  //用以改变策略  public void setStrategy(Strategy strategy){    this.strategy = strategy;  }  public Strategy getStrategy(){    return strategy;  }  //暴露计算的接口，供客户端调用  public int calculate(int a, int b){    return strategy.calculate(a, b);  }}

4.最后编写客户端的代码：

package com.test;public class Client {  public static void main(String[] args) {    AddStrategy addStrategy = new AddStrategy();    Environment environment = new Environment(addStrategy);    System.out.println(environment.calculate(3, 4));    SubtractStrategy subStrategy = new SubtractStrategy();    environment.setStrategy(subStrategy);    System.out.println(environment.calculate(3, 4));    MultiplyStragety multiplyStrategy = new MultiplyStragety();    environment.setStrategy(multiplyStrategy);    System.out.println(environment.calculate(3, 4));    DivideStrategy divideStrategy = new DivideStrategy();    environment.setStrategy(divideStrategy);    System.out.println(environment.calculate(3, 4));  }}

总结：

由客户端的System.out.println(environment.calculate(3, 4));这句代码，我们并不知道具体调用的是哪个实现类，只有知道了传给环境角色的具体策略类我们才知道调用哪个类，这样就能实现客户端和具体策略算法的分离，使程序易于切换、易于理解、易于扩展。

策略模式的优缺点：

优点：

1.策略模式的用意是针对一组算法，将每一个算法封装到具有共同接口的独立的类中，从而使得他们可以相互替换。如提供的例子中通过set方法对策略进行替换。

2.策略模式使得算法可以在不影响客户端的情况下发生变化。使用策略模式可以把行为和环境分隔开。

3.环境类负责维持和查询行为类，各类算法则在具体策略中提供。由于算法和环境独立开来，算法的修改不会影响环境和客户端。

缺点：

1.客户端必须知道所有的策略类，并自行决定使用哪一个策略类。

2.会造成很多的策略类。

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希望本文所述对大家java程序设计有所帮助。