设计模式系列之策略模式_策略模式根据key值切换-CSDN博客

本文链接：https://blog.csdn.net/TylerGuoj/article/details/120873630

本文详细介绍了策略模式的概念、结构和在实际工程中的应用。通过一个商场打折活动的例子，展示了如何利用策略模式封装不同的折扣策略，如满减、返现和立减，使得新增或修改折扣策略时，代码的改动最小。同时，讨论了如何结合简单工厂模式进一步消除if-else语句，提高代码的可维护性和可扩展性。策略模式适用于处理同一类型问题的多种处理方式，当需要安全封装多种操作或有多个子类需要根据条件选择时，可以考虑使用策略模式。

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定义

定义了算法家族，分别封装起来，让它们之间可以相互替换，此模式让算法的变化不会影响到使用算法的用户。

策略模式强调的是多个策略之间可以互换，这些策略是同一个接口的不同实现类。

模式结构

策略模式涉及三种角色

抽象策略角色（Strategy）
使用接口或抽象类实现，包含所有策略的公共行为规范。特别地，若公共行为以包含方法体的方式出现，而不是接口方法的方式，此时只能使用抽象类作为该角色的实现方式；
环境角色（Context）
持有一个Strategy引用，供客户端调用；
具体策略类（ConcreteStrategy）
实现抽象策略角色定义的公共行为规范；

三者的关系如下图

图一策略模式UML图

代码实践

假设某商城举办打折活动，分为满减、返现、和立减三种策略，根据不同的情况，分别执行不同的打折活动。策略模式的三种角色代码如下

环境角色

/**
 * @description: 促销活动--业务逻辑
 * @Date: 2021/10/19 15:23
 */
public class PromotionActivity {
    //持有策略接口引用
    StrategyInterface strategyInterface;
    //通过构造器 初始化策略接口
    public PromotionActivity(StrategyInterface strategyInterface){
        this.strategyInterface = strategyInterface;
    }

    //促销活动自身的业务逻辑
    public void executePromption(){
        strategyInterface.doPromotion();
    }
}

抽象策略角色

//定义了执行打折的方法
public interface StrategyInterface {
    void doPromotion();
}

三个具体策略类

策略一

/**
 * @description: 返现促销-- 一种具体策略实现
 * @Date: 2021/10/19 15:22
 */
public class FanxianPromotionStrategy implements StrategyInterface{
    @Override
    public void doPromotion() {
        System.out.println("返现促销");
    }
}

策略二

/**
 * @description: 立减策略-- 一种具体策略实现
 * @Date: 2021/10/19 15:18
 */
public class LijianPromitionStrategy implements StrategyInterface{
    @Override
    public void doPromotion() {
        System.out.println("立减促销");
    }
}

策略三

/**
 * @description: 满减促销-- 一种具体策略实现
 * @Date: 2021/10/19 15:21
 */
public class ManjianPromitionStrategy implements StrategyInterface{
    @Override
    public void doPromotion() {
        System.out.println("满减促销");
    }
}

完成以上代码编写之后，客户端即可基于环境对象，根据需要执行不同的折扣策略。对于环境角色来说，由于只依赖抽象，不依赖于具体实现。当有新的策略出现时，只需新增一个具体策略类，而不需要修改其他代码，体现了开闭原则。在本文中，当出现新的折扣活动时，只需新建一个实现StrategyInterface接口的具体折扣类，然后在客户端中调用即可，不需要修改其他代码代码。

	/**
     * 创建环境角色对象，根据业务需要将具体策略对象传入环境角色构造器
     */
    static void baseTest(){
        //使用立减折扣
        PromotionActivity p618 = new PromotionActivity(new LijianPromitionStrategy());
        p618.executePromption();

        //使用返现折扣
        PromotionActivity p1111 = new PromotionActivity(new FanxianPromotionStrategy());
        p1111.executePromption();
    }

策略模式+简单工厂模式消除if-else选择语句

在实际的工程实践中，可能将选择折扣方式封装为一个方法，代码如下

/**
     * 单独使用策略模式
     * 根据传入的策略key，返回对应的策略模式
     * 这种方式未消除if-else语句，但产生了多个类 扬短避长
     * @param promotionKey
     */
    static PromotionActivity useStrategy(String promotionKey){
        PromotionActivity p = null;
        if("Lijian".equals(promotionKey)){
            p = new PromotionActivity(new LijianPromitionStrategy());
        }else if("Fanxian".equals(promotionKey)){
            p = new PromotionActivity(new FanxianPromotionStrategy());
        }else if("Manjian".equals(promotionKey)){
            p = new PromotionActivity(new ManjianPromitionStrategy());
        }else{
            //promotionKey == null时，返回一个空折扣类；
            // 使程序更加鲁棒，用户体验更好
            //良好的编程习惯
            p = new PromotionActivity(new EmptyPromotionStrategy());
        }
        return p;
    }

客户端调用useStrategy方法，并传入折扣关键字，方法内部根据折扣关键字选择创建对应的折扣策略类。当折扣策略较少且变化较少时，可使用该方式。但若折扣策略经常发生变化，则需要不断的添加if-else选择语句，最终造成该方法的代码块十分臃肿。此时可结合简单工厂模式，消除if-else语句块，简化代码。

创建策略简单工厂
简单工厂主要用于存储折扣策略关键字和对应的折扣策略类，并向客户端提供获取策略的方法。代码如下

/**
 * @description: 生产策略的简单工厂
 * @Date: 2021/10/20 10:57
 */
public class StrategySimpleFactory {
    private static Map<String,StrategyInterface> PROMOTION_MAP = new HashMap<>();

    //存储折扣策略关键字和对应折扣实例
    static {
        PROMOTION_MAP.put("Lijian",new LijianPromitionStrategy());
        PROMOTION_MAP.put("Manjian",new ManjianPromitionStrategy());
        PROMOTION_MAP.put("Fanxian",new FanxianPromotionStrategy());
    }
    
	//封装null为对象
    private static final StrategyInterface EMPTY_STRATEGY = new EmptyPromotionStrategy();

    //私有构造器，不让外部创建该工厂
    private StrategySimpleFactory(){};
	
	//供客户端使用
    public static StrategyInterface getStrategy(String promotionKey){
        StrategyInterface si = PROMOTION_MAP.get(promotionKey);
        //return si == null ? new EmptyPromotionStrategy() : si;
        return si == null ? EMPTY_STRATEGY : si;
    }
}

客户端调用策略

static void useStategyWithSimpleFactory(String promotionKey){
        PromotionActivity promotionActivity = new PromotionActivity(
        										StrategySimpleFactory.getStrategy(promotionKey));
        promotionActivity.executePromption();
    }

从以上代码可以看到，客户端调用时不必再无限度的扩展if-else语句。当有新策略时，只需创建新的策略类，并在简单工厂类中的PROMOTION_MAP存入对应的k-v值即可。
需要注意的时，策略模式提供的是一组可互换位置的策略，而对于具体选择哪种策略，需要客户端自行选择。使用if-else语句是一种选择策略的直接方式，策略模式+简单工厂模式也是一种选择策略的方式，这两种方式都需要客户端提供策略选择的依据（策略实例对应的key）,区别在于新增策略时，if-else语句需要直接在客户端中修改代码，而策略模式+简单工厂模式只需在简单工厂模式的PROMOTION_MAP中添加一项数据即可，后者进一步封装了变化的部分，代码也更整洁。