行为型模式——策略模式（三）
该项目源码地址：https://github.com/ggb2312/Code/tree/master/java-basic/design-pattern
（设计模式相关代码与笔记）
1. 定义
定义了算法族，分别封装起来，让它们之间可以互相替换，此模式让算法的变化独立于使用算法的客户。
2. 适用场景
- 系统有很多类，而他们的区别仅仅在于他们的行为不同
- 一个系统需要动态地在几种算法中选择一种
3. 相关设计模式
3.1 策略模式和工厂模式
（1）用途不一样
工厂是创建型模式,它的作用就是创建对象；
策略是行为型模式,它的作用是让一个对象在许多行为中选择一种行为;
（2）关注点不一样
一个关注对象创建
一个关注行为的封装
（3）解决不同的问题
工厂模式是创建型的设计模式，它接受指令，创建出符合要求的实例；它主要解决的是资源的统一分发，将对象的创建完全独立出来，让对象的创建和具体的使用客户无关。主要应用在多数据库选择，类库文件加载等。
策略模式是为了解决的是策略的切换与扩展，更简洁的说是定义策略族，分别封装起来，让他们之间可以相互替换，策略模式让策略的变化独立于使用策略的客户。
（4）工厂相当于黑盒子，策略相当于白盒子
3.2 策略模式和状态模式
使用策略模式时，客户端知道所有的行为。使用状态模式时，客户端不需要关心具体的行为。
4. 模式实例
背景：慕课网网站里面在618和双十一的时候，会有各种促销，而促销就是课程的一个行为，是一个促销行为，但是这种促销行为有多种实现，网站里面的课程促销。
4.1 基础实现
促销策略接口：
public interface PromotionStrategy {
void doPromotion();
}
立减促销类实现促销策略接口：
public class LiJianPromotionStrategy implements PromotionStrategy{
@Override
public void doPromotion() {
System.out.println("立减促销，课程的价格直接减去配置的价格");
}
}
满减促销类实现促销策略接口：
public class ManJianPromotionStrategy implements PromotionStrategy{
@Override
public void doPromotion() {
System.out.println("满减促销，满200减20元");
}
}
反现促销类实现促销策略接口：
public class FanXianPromotionStrategy implements PromotionStrategy{
@Override
public void doPromotion() {
System.out.println("反现促销，返回的金额存放到网站用户的余额中");
}
}
PromotionActivity实现促销类，去执行促销策略
public class PromotionActivity {
private PromotionStrategy promotionStrategy;
public PromotionActivity(PromotionStrategy promotionStrategy) {
this.promotionStrategy = promotionStrategy;
}
public void executePromotionStrategy() {
promotionStrategy.doPromotion();
}
}
此时类图：
类图
测试类：
public class Test {
public static void main(String[]args){
/** 在618的时候，我们使用立减的策略 */
PromotionActivity promotionActivity618 = new PromotionActivity(new LiJianPromotionStrategy());
/** 在双11的时候，我们使用反现的策略 */
PromotionActivity promotionActivity1111 = new PromotionActivity(new FanXianPromotionStrategy());
promotionActivity618.executePromotionStrategy();
promotionActivity1111.executePromotionStrategy();
}
}
测试结果：
测试结果
当我们新增促销策略的时候，只需要实现PromotionStrategy即可。
根据上面的策略模式实现，我们来模拟一下真实场景，假如现在要在所有策略中选择立减促销。
修改测试类：
public class Test {
public static void main(String[]args){
PromotionActivity promotionActivity = null;
/** 我们来创建一个promotionKey */
String promotionKey = "LIJIAN";
if (StringUtils.equals(promotionKey, "LIJIAN")) {
promotionActivity = new PromotionActivity(new LiJianPromotionStrategy());
} else if (StringUtils.equals(promotionKey, "FANXIAN")) {
promotionActivity = new PromotionActivity(new FanXianPromotionStrategy());
}else if (StringUtils.equals(promotionKey, "MAINJIAN")){
promotionActivity = new PromotionActivity(new ManJianPromotionStrategy());
}
promotionActivity.executePromotionStrategy();
}
}
测试结果：
测试结果
虽然使用策略模式来封装促销的具体行为，但是在使用时还是需要if else。可以把策略模式和工厂模式结合到一起，避免if else。
4.2 完善
为了避免空指针异常，我们没有促销活动的时候，我们可以还写一个空的促销策略：
public class EmptyPromotionStrategy implements PromotionStrategy {
@Override
public void doPromotion() {
System.out.println("无促销");
}
}
促销策略工厂：
public class PromotionStrategyFactory {
private static Map<String, PromotionStrategy> PROMOTION_STRATEGY_MAP = new HashMap<>();
static {
PROMOTION_STRATEGY_MAP.put(PromotionKey.LIJIAN, new LiJianPromotionStrategy());
PROMOTION_STRATEGY_MAP.put(PromotionKey.FANXIAN, new FanXianPromotionStrategy());
PROMOTION_STRATEGY_MAP.put(PromotionKey.MANJIAN, new ManJianPromotionStrategy());
}
private static final PromotionStrategy NON_PROMOTION = new EmptyPromotionStrategy();
private PromotionStrategyFactory() {
}
public static PromotionStrategy getPromotionStrategy(String promotionKey) {
PromotionStrategy promotionStrategy = PROMOTION_STRATEGY_MAP.get(promotionKey);
return promotionStrategy == null ? NON_PROMOTION : promotionStrategy;
}
private interface PromotionKey{
String LIJIAN = "LIJIAN";
String FANXIAN = "FANXIAN";
String MANJIAN = "MANJIAN";
}
}
测试：
public class Test {
public static void main(String[]args){
/** 我们来创建一个promotionKey */
String promotionKey = "LIJIAN";
PromotionActivity promotionActivity = new PromotionActivity(PromotionStrategyFactory.getPromotionStrategy(promotionKey));
promotionActivity.executePromotionStrategy();
}
}
测试结果：
测试结果
使用策略模式+工厂模式完美的解决了ifelse的情况，并且在工厂模式中还可以结合享元模式。
5. 优缺点
优点：
- 增加一个新的策略只需要添加一个具体的策略类即可，不需要改变- 原有的代码，符合“开闭原则”
- 避免适用多重条件转移语句
- 提高算法的保密性和安全性
缺点：
- 客户端必须知道所有的策略类，并自行决定使用哪一个策略类
- 产生很多策略类
6. 扩展-JDK1.7源码以及框架中的策略模式
6.1 java.util.Comparator是一个抽象的策略。
6.2 java.util.TreeMap
6.3 org.springframework.core.io.Resource
6.4 org.springframework.beans.factory.support.InstantiationStrategy是一个抽象的策略，org.springframework.beans.factory.support.SimpleInstantiationStrategy是一个具体实现策略。CglibSubclassingInstantiationStrategy继承了SimpleInstantiationStrategy，说明策略与策略之间可以存在一个继承关系。
