设计模式 - 策略模式

什么是策略模式

直接看一个场景：开发一个运动会计分软件，其中一个需求就是可以根据用户的选择，是直接计算所有成绩的平均值，还是去掉最大最小然后计算平均值，或者采用其他什么算法计算。

在这个问题中计算平均值的算法是不确定的，会根据需要变化。所以关键点就是如何分割变化。也就是如何从将类中经常变化的部分从类中分离开。如果有这个需求就可以试试看能不能使用策略模式。

模式要素

策略模式包含三个要素：

• 策略
• 上下文
• 具体策略

策略就是一个接口，指定具体策略返回值类型和输入参数。

具体策略就是策略的具体实现，可能包含很多的实现。

上下文其实就是所有方法的一个应用端口。需要包含两个方法：一个是指定具体的策略是哪一个的方法，另一个就是使用策略的方法。

策略模式的优点

增加新的具体策略的时候，不需要修改上下文的代码。

适用的场景

1. 一个类中定义了多种行为，并且这些行为的出现需要有多个条件语句判断，那么可以使用策略模式避免过多的判断。
2. 程序的主要类（上下文）不希望包含复杂、与算法相关的复杂数据结构，可以使用策略模式封装算法，和主要类分离。
3. 需要切换不同的算法。

具体的例子

还是上面提到的例子
策略：(一个接口)

public interface Strategy {
    public double computeAverage(double [] a);
}

具体策略：（多个具体实现）

public class Strategy1 implements Strategy{
    @Override
    public double computeAverage(double[] a) {
        System.out.println("使用第一种方法计算平均值：");
        double score = 0, sum = 0;
        for (int i=0; i<a.length; i++) {
            sum = sum + a[i];
        }
        score = sum/a.length;
        return score;
    }
}


import java.util.Arrays;

public class Strategy2 implements Strategy{
    @Override
    public double computeAverage(double[] a) {
        System.out.println("使用第二种方法计算平均值：");
        if(a.length <= 2)
            return 0;
        double score=0, sum=0;
        Arrays.sort(a);
        for (int i=1; i<a.length-1; i++) {
            sum += a[i];
        }
        score = sum/(a.length-2);
        return score;
    }
}

上下文：（具体实现的同一操作面板）

public class AverageScore {
    Strategy strategy;
    public void setStrategy(Strategy strategy){
        this.strategy = strategy;
    }

    public double getAverage(double [] a){
        if(strategy != null)
            return strategy.computeAverage(a);
        else {
            System.out.println("没有求平均值算法，得到的 -1 不代表平均值！");
            return -1;
        }
    }
}

具体应用

public class lianxi {
    public static void main(String args[]){
        Person zhangsan = new Person();
        zhangsan.setName("zhangsan");

        // 计算两种得分
        double []a = {1, 2, 3, 4, 5};
        AverageScore average_score = new AverageScore();
        average_score.setStrategy(new Strategy1());
        double score1 =  average_score.getAverage(a);
        zhangsan.setScore(score1);
        System.out.println(zhangsan);

        average_score.setStrategy(new Strategy2());
        double score2 = average_score.getAverage(a);
        zhangsan.setScore(score2);
        System.out.println(zhangsan);

    }
}

class Person {
    private double score = 0;
    private String name = "未知姓名";

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void setScore(double score) {
        this.score = score;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return this.name+"的最后得分："+this.score;
    }
}