Java設(shè)計(jì)模式之策略模式原理與用法實(shí)例詳解

本文實(shí)例講述了Java設(shè)計(jì)模式之策略模式原理與用法。分享給大家供大家參考，具體如下：

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策略模式定義了一系列的算法，并將每一個(gè)算法封裝起來(lái)，而且使它們還可以相互替換。策略模式讓算法獨(dú)立于使用它的客戶而獨(dú)立變化。其中JDK里面的TreeSet類和TreeMap類就用到了策略模式。這兩個(gè)類是帶排序的集合類，其中排序的規(guī)則就相當(dāng)于策略模式里定義的一系列算法，而集合類就相當(dāng)于是策略模式里的環(huán)境類，供用戶使用，用只知道TreeSet和TreeMap是帶排序的，至于怎么排序的，是由排序的算法決定的。

策略模式由三部分組成：抽象策略角色，具體策略角色，環(huán)境角色。

抽象策略角色：策略類，通常由一個(gè)接口或者抽象類實(shí)現(xiàn)。

具體策略角色：實(shí)現(xiàn)了抽象策略類，并包裝了相關(guān)的算法和行為。

環(huán)境角色：持有一個(gè)策略類的引用，最終給客戶端調(diào)用。

下面提供一個(gè)簡(jiǎn)單的策略模式的代碼實(shí)例：

1.抽象策略角色：定義一個(gè)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.具體策略角色：實(shí)現(xiàn)Strategy接口。例子中是實(shí)現(xiàn)加減乘除的運(yùn)算。

package com.test;
/**
 * 策略模式具體策略類
 * 實(shí)現(xiàn)加法運(yùn)算
 * @author zhouwen
 *
 */
public class AddStrategy implements Strategy {
  @Override
  public int calculate(int a, int b) {
    return a + b;
  }
}


package com.test;
/**
 * 策略模式具體策略類
 * 實(shí)現(xiàn)減法運(yùn)算
 * @author zhouwen
 *
 */
public class SubtractStrategy implements Strategy {
  @Override
  public int calculate(int a, int b) {
    return a - b;
  }
}


package com.test;
/**
 * 策略模式具體策略類
 * 實(shí)現(xiàn)乘法運(yùn)算
 * @author zhouwen
 *
 */
public class MultiplyStragety implements Strategy {
  @Override
  public int calculate(int a, int b) {
    return a * b;
  }
}


package com.test;
/**
 * 策略模式具體策略類
 * 實(shí)現(xiàn)除法運(yùn)算
 * @author zhouwen
 *
 */
public class DivideStrategy implements Strategy {
  @Override
  public int calculate(int a, int b) {
    return a / b;
  }
}

3.環(huán)境角色：在環(huán)境角色中定義一個(gè)抽象角色的引用，并暴露出計(jì)算的方法，供客戶端調(diào)用。

package com.test;
/**
 * 策略模式環(huán)境類
 * @author zhouwen
 *
 */
public class Environment {
  private Strategy strategy;
  public Environment(Strategy strategy){
    this.strategy = strategy;
  }
  //用以改變策略
  public void setStrategy(Strategy strategy){
    this.strategy = strategy;
  }
  public Strategy getStrategy(){
    return strategy;
  }
  //暴露計(jì)算的接口，供客戶端調(diào)用
  public int calculate(int a, int b){
    return strategy.calculate(a, b);
  }
}

4.最后編寫(xiě)客戶端的代碼：

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));
  }
}

總結(jié)：

由客戶端的System.out.println(environment.calculate(3, 4));這句代碼，我們并不知道具體調(diào)用的是哪個(gè)實(shí)現(xiàn)類，只有知道了傳給環(huán)境角色的具體策略類我們才知道調(diào)用哪個(gè)類，這樣就能實(shí)現(xiàn)客戶端和具體策略算法的分離，使程序易于切換、易于理解、易于擴(kuò)展。

策略模式的優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：

1.策略模式的用意是針對(duì)一組算法，將每一個(gè)算法封裝到具有共同接口的獨(dú)立的類中，從而使得他們可以相互替換。如提供的例子中通過(guò)set方法對(duì)策略進(jìn)行替換。

2.策略模式使得算法可以在不影響客戶端的情況下發(fā)生變化。使用策略模式可以把行為和環(huán)境分隔開(kāi)。

3.環(huán)境類負(fù)責(zé)維持和查詢行為類，各類算法則在具體策略中提供。由于算法和環(huán)境獨(dú)立開(kāi)來(lái)，算法的修改不會(huì)影響環(huán)境和客戶端。

缺點(diǎn)：

1.客戶端必須知道所有的策略類，并自行決定使用哪一個(gè)策略類。

2.會(huì)造成很多的策略類。

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希望本文所述對(duì)大家java程序設(shè)計(jì)有所幫助。

網(wǎng)頁(yè)名稱：Java設(shè)計(jì)模式之策略模式原理與用法實(shí)例詳解
文章路徑：http://muchs.cn/article6/pgdoog.html

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