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设计模式之——策略模式(Strategy Pattern)及在A

2019-05-16  本文已影响0人  A_si

相信大家都用过计算器,输入一个数,然后输入运算符,然后再输入一个数,就会根据不同的运算符做不同的运算。

最直接的加减法:

public class Calculator {
    //加符号
    private final static String ADD_SYMBOL = "+";
    //减符号
    private final static String SUB_SYMBOL = "-";
    public int exec(int a,int b,String symbol){
        int result =0;
        if(symbol.equals(ADD_SYMBOL)){
            result = this.add(a, b);
        }else if(symbol.equals(SUB_SYMBOL)){
            result = this.sub(a, b);
        }
        return result;
    }
    //加法运算
    private int add(int a,int b){
        return a+b;
    }
    //减法运算
    private int sub(int a,int b){
        return a-b;
    }
}

用户使用:

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //输入的两个参数是数字
        int a = Integer.parseInt(args[0]);
        String symbol = args[1]; //符号
        int b = Integer.parseInt(args[2]);
        System.out.println("输入的参数为:"+Arrays.toString(args));
        //生成一个运算器
        Calculator cal = new Calculator();
        System.out.println("运行结果为:"+a + symbol + b + "=" + cal.exec(a, b, symbol));
    }
}

这是最简单直接的代码,有什么问题吗?假如用户需要这个计算器支持乘法呢?就要改Calculator类,明显违背了开闭原则,系统也不利于维护。

那么怎么设计成可以扩展的代码呢?就需要策略模式了。

策略模式类图

定义:策略模式也叫政策模式,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。

这个定义是非常明确、清晰的,“定义一组算法”,看看加减法和乘法是不是三个算
法?“将每个算法都封装起来”,那么我们定义一个类,封装算法,可以互换,是不是多态的特征呢?我们用代码把这个定义实现下:

//抽象策略
interface Calculator {
    public int exec(int a,int b);
}
// 具体策略

public class Add implements Calculator {
    // 加法运算
    public int exec(int a, int b) {
        return a+b;
    }
}
public class Sub implements Calculator {
    //减法运算
    public int exec(int a, int b) {
        return a-b;
    }
}

策略定义好了,然后定义一个Context封装类,其作用是承装三个策略,根据不同的需要替换:

public class Context {
    private Calculator cal = null;
    public Context(Calculator _cal){
        this.cal = _cal;
    }
    public int exec(int a,int b,String symbol){
        return this.cal.exec(a, b);
    }
}

用户使用:

public class Client {
    //加符号
    public final static String ADD_SYMBOL = "+";
    //减符号
    public final static String SUB_SYMBOL = "-";
    public static void main(String[] args) {
        //输入的两个参数是数字
        int a = Integer.parseInt(args[0]);
        String symbol = args[1]; //符号
        int b = Integer.parseInt(args[2]);
        System.out.println("输入的参数为:"+Arrays.toString(args));
        //上下文
        Context context = null;
        //判断初始化哪一个策略
        if(symbol.equals(ADD_SYMBOL)){
            context = new Context(new Add());
        }else if(symbol.equals(SUB_SYMBOL)){
            context = new Context(new Sub());
        }
        System.out.println("运行结果为:"+a+symbol+b+"="+context.exec(a,b,symbol));
    }
}

需要增加乘法呢?实现Calculator ,增加乘法算法,直接替换就ok了:

public class Mul implements Calculator {
    //乘法运算
    public int exec(int a, int b) {
        return a*b;
    }
}

public class Client {
    //加符号
    public final static String ADD_SYMBOL = "+";
    //减符号
    public final static String SUB_SYMBOL = "-";
    //乘符号
    public final static String MUL_SYMBOL = "*";
    public static void main(String[] args) {
        //输入的两个参数是数字
        int a = Integer.parseInt(args[0]);
        String symbol = args[1]; //符号
        int b = Integer.parseInt(args[2]);
        System.out.println("输入的参数为:"+Arrays.toString(args));
        //上下文
        Context context = null;
        //判断初始化哪一个策略
        if(symbol.equals(ADD_SYMBOL)){
            context = new Context(new Add());
        }else if(symbol.equals(SUB_SYMBOL)){
            context = new Context(new Sub());
        }else if(symbol.equals(MUL_SYMBO)){
            context = new Context(new Mul());
        }
        System.out.println("运行结果为:"+a+symbol+b+"="+context.exec(a,b,symbol));
    }
}

我们总结下这样的写的优点:

当然他也不可避免的具有缺点:

那我们什么应该使用策略模式呢:

Android中有一个需求场景是不是特别像?有数据的时候,要展示数据;无网络的时候,展示重试界面。对的,就是状态策略,根据不同的状态选取不同的策略,但是我们一般不单独使用策略模式,而是使用工厂方法来实现策略类的声明。也就是利用混编,扬长避短,达到最优的设计。

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