Java程式員從笨鳥到菜鳥之（三十四）大話設計模式（四）策略模式

        本文來自：曹勝歡部落格專欄。轉載請註明出處：http://blog.csdn.net/csh624366188

 

          Strategy是屬於設計模式中 對象行為型模式，主要是定義一系列的演算法，把這些演算法一個個封裝成單獨的類。

定義：策略模式定義了一系列的演算法，並將每一個演算法封裝起來，而且使它們還可以相互替換。策略模式讓演算法獨立於使用它的客戶而獨立變化。（原文：The Strategy Pattern defines a family ofalgorithms,encapsulates each one,and makes them interchangeable. Strategy
letsthe algorithm vary independently from clients that use it.）

角色：

Strategy：策略介面，用來約束一系列具體的策略演算法。Context使用這個介面來調用具體的策略實現定義的演算法。

ConcreteStrategy：具體的策略實現，也就是具體的演算法實現。

Context：上下文，負責和具體的策略類互動，通常上下文會持有一個真正的策略實現，上下文還可以讓具體的策略類來擷取內容相關的資料，甚至讓具體的策略類來回調內容相關的方法。

策略模式的結構1所示：

應用情境：

　　1、 多個類只區別在表現行為不同，可以使用Strategy模式，在運行時動態選擇具體要執行的行為。

　　2、 需要在不同情況下使用不同的策略(演算法)，或者策略還可能在未來用其它方式來實現。

　　3、 對客戶隱藏具體策略(演算法)的實現細節，彼此完全獨立。

優點：

1、 簡化了單元測試，因為每個演算法都有自己的類，可以通過自己的介面單獨測試。
　　2、 避免程式中使用多重條件轉移語句，使系統更靈活，並易於擴充。
    3、 遵守大部分GRASP原則和常用設計原則，高內聚、低偶合。

4.提供了一種替代繼承的方法，而且既保持了繼承的優點(代碼重用)還比繼承更靈活(演算法獨立，可以任意擴充)。

缺點：
　　1、 因為每個具體策略類都會產生一個新類，所以會增加系統需要維護的類的數量。
    2、 在基本的策略模式中，選擇所用具體實現的職責由用戶端對象承擔，並轉給策略模式的Context對象。（這本身沒有解除用戶端需要選擇判斷的壓力，而策略 模式與簡單原廠模式結合後，選擇具體實現的職責也可以由Context來承擔，這就最大化的減輕了用戶端的壓力。）

舉一個我看過的策略模式比較經典的例子：報價管理

對不同的客戶要報不同的價格，向客戶報價是非常複雜的，因此在一些CRM（客戶關係管理）的系統中，會有一個單獨的報價管理模組，來處理複雜的報價功能。

為了示範的簡潔性，假定現在需要實現一個簡化的報價管理，實現如下的功能：

（1）對普通客戶或者是新客戶報全價

（2）對老客戶報的價格，統一折扣5%

（3）對大客戶報的價格，統一折扣10%

（1）先看策略介面，範例程式碼如下： 

/** * 策略，定義計算報價演算法的介面 */public interface Strategy {    /**     * 計算應報的價格     * @param goodsPrice 商品銷售原價     * @return 計算出來的，應該給客戶報的價格     */    public double calcPrice(double goodsPrice);}

（2）接下來看看具體的演算法實現，不同的演算法，實現也不一樣，先看為新客戶或者是普通客戶計算應報的價格的實現，範例程式碼如下： 

/** * 具體演算法實現，為新客戶或者是普通客戶計算應報的價格 */public class NormalCustomerStrategy implements Strategy{    public double calcPrice(double goodsPrice) {       System.out.println("對於新客戶或者是普通客戶，沒有折扣");       return goodsPrice;    }}

再看看為老客戶計算應報的價格的實現，範例程式碼如下： 

/** * 具體演算法實現，為老客戶計算應報的價格 */public class OldCustomerStrategy implements Strategy{    public double calcPrice(double goodsPrice) {       System.out.println("對於老客戶，統一折扣5%");       return goodsPrice*(1-0.05);    }}

再看看為大客戶計算應報的價格的實現，範例程式碼如下：  

/** * 具體演算法實現，為大客戶計算應報的價格 */public class LargeCustomerStrategy implements Strategy{    public double calcPrice(double goodsPrice) {       System.out.println("對於大客戶，統一折扣10%");       return goodsPrice*(1-0.1);    }}

（3）接下來看看內容相關的實現，也就是原來的價格類，它的變化比較大，主要有：

• 原來那些私人的，用來做不同計算的方法，已經去掉了，獨立出去做成了演算法類
• 原來報價方法裡面，對具體計算方式的判斷，去掉了，讓用戶端來完成選擇具體演算法的功能
• 新添加持有一個具體的演算法實現，通過構造方法傳入
• 原來報價方法的實現，變化成了轉調具體演算法來實現

範例程式碼如下： 

/** * 價格管理，主要完成計算向客戶所報價格的功能 */public class Price {    /**     * 持有一個具體的策略對象     */    private Strategy strategy = null;    /**     * 構造方法，傳入一個具體的策略對象     * @param aStrategy 具體的策略對象     */    public Price(Strategy aStrategy){       this.strategy = aStrategy;    }      /**     * 報價，計算對客戶的報價     * @param goodsPrice 商品銷售原價     * @return 計算出來的，應該給客戶報的價格     */    public double quote(double goodsPrice){       return this.strategy.calcPrice(goodsPrice);    }}

（4）寫個用戶端來測試回合一下，好加深體會，範例程式碼如下：  

public class Client {    public static void main(String[] args) {       //1：選擇並建立需要使用的策略對象       Strategy strategy = new LargeCustomerStrategy ();       //2：建立上下文       Price ctx = new Price(strategy);       //3：計算報價       double quote = ctx.quote(1000);       System.out.println("向客戶報價："+quote);    }}