設計模式實戰-策略模式(Strategy Pattern)

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0.0 相關源碼鏈接

https://github.com/Wasabi1234/design-patterns

1 定義

也叫做政策模式（Policy Pattern）

• 維基百科
  對象有某個行爲，但是在不同的場景中，該行爲有不同的實現算法.
  比如每個人都要“交個人所得稅”，但是“在美國交個人所得稅”和“在中國交個人所得稅”就有不同的算稅方法.
• 定義
  Define a family of algorithms,encapsulate each one,and make them interchangeable.
  定義一組算法,將每個算法都封裝起來,並且使它們之間可以互換.

在運行時(非編譯時)改變軟件的算法行爲

• 主要思想
  定義一個通用的問題,使用不同的算法來實現,然後將這些算法都封裝在一個統一接口的背後.

策略模式使用的就是面向對象的繼承和多態機制

策略模式的三個角色
● Context 封裝角色
也叫做上下文角色，起承上啓下封裝作用;
屏蔽高層模塊對策略、算法的直接訪問，封裝可能存在的變化.

● Strategy抽象策略角色
策略、算法家族的抽象，通常爲接口，定義每個策略或算法必須具有的方法和屬性

● ConcreteStrategy具體策略角色
實現抽象策略中的操作，含有具體的算法

通用源碼

• 抽象策略角色，它是一個非常普通的接口，在我們的項目中就是一個普通得不能再普通的接口了，定義一個或多個具體的算法

2 適用場景

針對一個對象，其行爲有些是固定的不變的，有些是容易變化的，針對不同情況有不同的表現形式。那麼對於這些容易變化的行爲，我們不希望將其實現綁定在對象中，而是希望以動態的形式，針對不同情況產生不同的應對策略。那麼這個時候就要用到策略模式了。簡言之，策略模式就是爲了應對對象中複雜多變的行爲而產生的。

• 系統有很多類,而他們的區別僅僅在於他們的行爲不同
• 一個系統需要動態地在幾種算法中選擇一種

3 優點

• 符合開閉原則
• 避免使用多重條件轉移語句
  比如省去大量的 if/else 和 switch 語句,降低代碼的耦合
• 提高算法的保密性和安全性
  只需知道策略的作用,而不關心內部實現

4 缺點

• 客戶端必須知道所有的策略類,並自行決定使用哪一個策略類
• 產生很多策略類

5 相關設計模式的差異

策略模式和工廠模式

• 行爲型
  接收已經創建好的對象,從而實現不同的行爲
• 創造型
  接收指令,創建出符合要求的具體對象

策略模式和狀態模式

• 若系統中某個類的某個行爲存在多種實現方式,客戶端需要知道到底使用哪個策略
• 若系統中某個對象存在多種狀態,不同狀態下的行爲又具有差異性,狀態之間會自動轉換,客戶端不需要關心具體狀態

6 實戰

改造後的測試類

可見 if/else 語句過多,採取策略+工廠模式結合

• 策略工廠
  
• 最新測試類
  
• 輸出結果
  

7 源碼應用解析

JDK中的比較器接口

• 策略比較器
  
  
  比如Arrays類中的 sort 方法通過傳入不同比較接口器的實現達到不同排序策略
  

  JDK中的TreeMap

  類似於促銷活動中有促銷策略對象,在T reeMap 中也有比較器對象
  
  compare 方法進步加工
  

  Spring 中的Resource

  不同訪問策略
  

  Spring 中bean 的初始化ceInstantiationStrategy

• 兩種 bean 的初始化策略