Java策略模式

时间:2022-05-23 温故知新之java 人气:0

定义

策略模式定义了一系列算法，并且将每个算法封装起来，使得他们可以相互替换，而且算法的变化不会影响使用算法的客户端。

使用场景

一个系统需要动态的在几种算法中选择一种，可以把每个算法封装到具体的策略类中
一个类中定义了多种行为，可以去代替条件转移语句，减少硬编码
系统中各个算法或者说函数是彼此独立的，而且要求对客户隐藏算法具体实现细节的时候
多个类只区别在表现行为的不同，可以使用策略模式，在运行时动态的选择要执行的行为

案例

需求

根据不同的水果口味，制作不同的蛋糕，比如现在有苹果味和香蕉味的蛋糕，入参为苹果味，则制作苹果味蛋糕；入参为香蕉味，则制作香蕉味的蛋糕

实现方案

定义制作蛋糕的抽象类

/**
 * 蛋糕制作抽象类
 * @author:liyajie
 * @createTime:2022/2/24 10:53
 * @version:1.0
 */
public abstract class CakeHandler {
    /**
     * 制作蛋糕
     * @author: liyajie
     * @date: 2022/2/24 10:54
     * @param
     * @return void
     * @exception:
     * @update:
     * @updatePerson:
     **/
    public abstract void makeCake();
}

定义制作苹果味蛋糕的策略类，继承制作蛋糕抽象类，重写makeCake方法

/**
 * 制作苹果蛋糕策略
 * @author:liyajie
 * @createTime:2022/2/24 10:55
 * @version:1.0
 */
public class AppleCakeHandler extends CakeHandler{
    @Override
    public void makeCake() {
        System.out.println("正在制作苹果蛋糕");
    }
}

定义制作香蕉味蛋糕的策略类，继承制作蛋糕抽象类，重写makeCake方法

/**
 * 制作香蕉蛋糕策略
 * @author:liyajie
 * @createTime:2022/2/24 10:55
 * @version:1.0
 */
public class BananaCakeHandler extends CakeHandler{
    @Override
    public void makeCake() {
        System.out.println("正在制作香蕉蛋糕");
    }
}

定义枚举类，来制作蛋糕的策略

/**
 * 制作蛋糕枚举
 * @author:liyajie
 * @createTime:2022/2/24 10:57
 * @version:1.0
 */
public enum CakeEnum {
    APPLE(AppleCakeHandler.class.getSimpleName(),new AppleCakeHandler()),
    BANANA(BananaCakeHandler.class.getSimpleName(),new BananaCakeHandler());

    private final String cakeType;
    private final CakeHandler cakeHandler;
    CakeEnum(String cakeType, CakeHandler cakeHandler){
        this.cakeType = cakeType;
        this.cakeHandler = cakeHandler;
    }

    // 匹配策略类
    public static CakeEnum match(String cakeType){
        CakeEnum[] values = CakeEnum.values();
        for (CakeEnum cakeEnum : values) {
            if(cakeType.equals(cakeEnum.cakeType)){
                return cakeEnum;
            }
        }
        return null;
    }

    public String getCakeType(){
        return cakeType;
    }

    public CakeHandler getCakeHandler(){
        return cakeHandler;
    }
}

定义测试类

/**
 * 测试类
 * @author:liyajie
 * @createTime:2022/2/24 11:07
 * @version:1.0
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        String cakeType = AppleCakeHandler.class.getSimpleName();
        CakeEnum cakeEnum = CakeEnum.match(cakeType);
        CakeHandler cakeHandler = cakeEnum.getCakeHandler();
        cakeHandler.makeCake();

        cakeType = BananaCakeHandler.class.getSimpleName();
        cakeEnum = CakeEnum.match(cakeType);
        cakeHandler = cakeEnum.getCakeHandler();
        cakeHandler.makeCake();
    }
}

查看测试结果

方案分析

通过该案例的实现，我们可以看到，使用策略模式+枚举，替换掉了if--else的硬编码，并且把不同的策略封装到了单独的实现类中，防止一个策略出现问题后影响到其他的策略，提高了系统的可扩展性，最大程度上实现了开闭原则。

总结

优势

多重条件语句属于硬编码不易维护，而使用策略模式可以避免使用多重条件语句
策略模式提供了一系列算法，恰当的使用继承或者实现，可以把算法族里面的公共代码提到父类里面。这样就会避免重复的代码
策略模式可以提供相同行为的不同实现，客户端可以根据具体的业务逻辑去选择合适的
策略模式完美契合开闭原则，可以在不修改或者少修改源代码的情况下，灵活增加、减少、修改新算法
策略模式把算法的使用放到环境类中，而算法的实现在具体策略类中，实现了二者的分离

劣势

在实际业务逻辑非常复杂的情况下，会导致出现很多策略类
客户端必须在恰当的时候，使用恰当的算法类，才能合理完成业务逻辑

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