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策略模式

• 介绍
• 模式角色
• 模式结构图
• 模式实现
• 模式使用场景
• 模式使用案例
• 模式优缺点
• 模式混淆

介绍

        策略模式属于对象的行为模式。其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。策略模式使得算法可以在不同影响到客户端的情况下发生变化。

模式角色

策略模式有以下角色：

• Context（环境），持有一个Strategy类的引用。
• Strategy（抽象策略），用于定义所有支持算法的公共接口。
• ConcreteStrategy（具体策略），封装了具体的算法或行为，继承于Strategy。

模式结构图

（结构图来源于网上）

模式实现

        策略模式把行为和环境分割开来。环境类负责维持和查询行为类，各种算法则在具体策略类中提供。由于算法和环境独立开来，算法的增减、修改都不会影响环境和客户端。

/**
 * 策略环境
 */
public class StrategyContext {

    private Strategy strategy;

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

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

}

/**
 * 抽象策略
 */
public abstract class Strategy {

    // 策略方法
    public abstract void strategyInterface();
}

/**
 * 具体策略
 */
public class ConcreteStrategyA extends Strategy {

    // 策略方法
    @Override
    public void strategyInterface() {
        // 业务或逻辑
    }
}
/**
 * 具体策略
 */
public class ConcreteStrategyB extends Strategy {

    // 策略方法
    @Override
    public void strategyInterface() {
        // 业务或逻辑
    }

public class StrategyClient {

    public static void main(String[] args) {
        StrategyContext context;
        if (args.length > 1) {
            context = new Context(new ConcreteStrategyA());
        } else {
            context = new Context(new ConcreteStrategyB());
        }
        context.contextInterface();
    }
}

模式使用场景

• 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。

模式使用案例

• Java排序算法
• Android动画中的时间插值器Interpolator

模式优缺点

优点：

• 策略模式提供了管理相关的算法族的办法。策略类的等级结构定义了一个算法或行为族。恰当使用继承可以把公共的代码转移到父类里面，从而避免重复的代码。
• 策略模式提供了可以替换继承关系的办法。继承可以处理多种算法或行为。如果不是用策略模式，那么使用算法或行为的环境类就可能会有一些子类，每一个子类提供一个不同的算法或行为。但是，这样一来算法或行为的使用者就和算法或行为本身混在一起。决定使用哪一种算法或采取哪一种行为的逻辑就和算法或行为的逻辑混合在一起，从而不可能再独立演化。继承使得动态改变算法或行为变得不可能。
• 使用策略模式可以避免使用多重条件转移语句。多重转移语句不易维护，它把采取哪一种算法或采取哪一种行为的逻辑与算法或行为的逻辑混合在一起，统统列在一个多重转移语句里面，比使用继承的办法还要原始和落后。

缺点：

• 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。这就意味着客户端必须理解这些算法的区别，以便适时选择恰当的算法类。换言之，策略模式只适用于客户端知道所有的算法或行为的情况。
• 策略模式造成很多的策略类，每个具体策略类都会产生一个新类。有时候可以通过把依赖于环境的状态保存到客户端里面，而将策略类设计成可共享的，这样策略类实例可以被不同客户端使用。换言之，可以使用享元模式来减少对象的数量。

模式混淆

        策略模式经常与状态模式混淆，这个时候考察环境角色是否有明显的状态和状态的过渡。如果环境角色只有一个状态，那么就应当使用策略模式。策略模式的特点是：一旦环境角色选择了一个具体策略类，那么在整个环境类的生命周期里它都不会改变这个具体策略类。而状态模式则适用于另一种情况，即环境角色有明显的状态转移。在环境类的生命周期里面，会有几个不同的状态对象被使用。