Java设计模式之策略模式原理与用法实例详解

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。

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