12.谋略模式(Strategy Pattern)
12.策略模式(Strategy Pattern)
1.定义
定义一组算法,将每个算法都封装起来,并且使它们之间可以互换。
策略模式是一种比较简单的模式,也叫做政策模式。
2.策略模式的使用场景
- 多个类只有在算法或行为上有不同的场景
- 算法需要*切换的场景
- 需要屏蔽算法规则的场景
下面看一个例子:
zip和gzip文件格式相信大家都很熟悉,它们是两种不同的压缩格式,我们今天就来对一个目录或文件实现两种不同的压缩格式。
package _12StrategyPattern; /** * 抽象压缩算法 */ public abstract class Algorithm { // 压缩算法 public abstract boolean compress(String source, String to); // 解压缩算法 public abstract boolean uncompress(String source, String to); }
package _12StrategyPattern; /** * Zip压缩算法 */ public class Zip extends Algorithm { @Override public boolean compress(String source, String to) { System.out.println(source + "-->" + to +"Zip压缩成功"); return true; } @Override public boolean uncompress(String source, String to) { System.out.println(source + "-->" + to +"Zip解压成功"); return true; } }
package _12StrategyPattern; /** * Gzip压缩算法 */ public class Gzip extends Algorithm { @Override public boolean compress(String source, String to) { System.out.println(source + "-->" + to +"Gzip压缩成功"); return true; } @Override public boolean uncompress(String source, String to) { System.out.println(source + "-->" + to +"Gzip解压成功"); return true; } }
package _12StrategyPattern; /** * 环境角色 */ public class Context { private Algorithm algorithm; public Context(Algorithm algorithm) { this.algorithm = algorithm; } public boolean compress(String source, String to) { return algorithm.compress(source, to); } public boolean uncompress(String source, String to) { return algorithm.uncompress(source, to); } }
package _12StrategyPattern; /** * 场景类 */ public class Client { public static void main(String[] args) { Context context; // 对文件执行ZIP压缩算法 context = new Context(new Zip()); /** * 替换算法 context = new Context(new Gzip()); */ // 执行压缩算法 context.compress("c:\\windows", "d:\\windows"); // 执行解压算法 context.uncompress("c:\\windows", "d:\\windows"); } }
3.策略模式的三个角色
- Context封装角色:它也叫做上下文角色,起承上启下封装作用,屏蔽高层模块对策略、算法的直接访问,封装可能存在的变化
- Strategy抽象策略角色:策略、算法家族的抽象,通常为接口,定义每个策略或算法必须具有的方法和属性。
- ConcreteStrategy具体策略角色:实现抽象策略中的操作,该类含有具体的算法。
4.策略模式的优点
- 算法可以*切换:这是策略模式本身定义的,只要实现抽象策略,它就成为策略家族的一个成员,通过封装角色对其进行封装,保证对外提供“可*切换”的策略。
- 避免使用多重条件判断
- 扩展性良好
5.策略模式的缺点
策略类数量增多:每个策略都是一个类,复用的可能性很小,类数量增多
所有的策略类都必须对外暴露:上层模块必须知道有哪些策略,然后才能决定使用哪个策略,这与迪米特法则是相违背的,当然我们可以使用工厂模式、代理模式等修正这个问题
6.策略模式的注意事项
如果系统中的一个策略家族的具体策略数量超过了4个,则需要考虑使用混合模式,解决策略类膨胀和对外暴露的问题,否则日后的维护就会成为一个烫手山芋,谁都不想接。
7.策略模式的扩张-策略枚举
将上面例子中的程序可以优化一下,集成了枚举的优点:
package _12StrategyPattern; public enum StrategyEmnum { ZIP{ @Override public boolean compress(String source, String to) { System.out.println(source + "-->" + to +"Zip压缩成功"); return true; } @Override public boolean uncompress(String source, String to) { System.out.println(source + "-->" + to +"Zip解压成功"); return true; } }, GZIP{ @Override public boolean compress(String source, String to) { System.out.println(source + "-->" + to +"Gzip压缩成功"); return true; } @Override public boolean uncompress(String source, String to) { System.out.println(source + "-->" + to +"Gzip解压成功"); return true; } }; // 压缩算法 public abstract boolean compress(String source, String to); // 解压缩算法 public abstract boolean uncompress(String source, String to); }
怎么样,这个代码是不是更简单?