策略模式的定義
定義: 定義一組算法, 將每個算法都封裝起來, 並且使它們之間可以互換
通俗的說, 就是對一個接口下的一組算法進行封裝
其類圖如下:
其中三個角色說明:
- Strategy 抽象策略角色: 策略、算法家族的抽象, 通常為接口, 定義每個策略或算法必須具有的方法和屬性
- ConcreteStrategy 具體策略角色: 實現抽象策略中的操作, 該類含有具體的算法.
- Context封裝角色: 也叫上下文角色, 起承上啟下封裝作用, 屏蔽高層模塊對策略、算法的直接訪問, 封裝可能存在的變化
策略模式的重點就是封裝角色, 它借用了代理模式的思路, 差別就是策略模式的封裝角色和被封裝的策略類不用是同一個接口, 如果是同一個接口就成了代理模式
代碼如下:
抽象的策略角色:
具體的策略角色:
封裝角色:
場景類:
策略模式的應用
策略模式的優點:
- 算法可以自由切換. 只要實現抽象策略, 它就成為策略家族的一個成員, 通過封裝角色對其進行封裝, 保證對外提供"可自由切換"的策略
- 避免使用多重條件判斷. 如果沒有策略模式, 一個策略家族有5個策略算法, 一會要用A,一會要用B, 使用多重的條件語句嗎?多重條件語句不易維護, 而且出錯的概率大大增強.使用策略模式後, 可以有其他模塊決定採用何種策略, 策略家族對外提供的訪問接口就是封裝類, 簡化了操作,同時避免了條件語句判斷
- 擴展性良好. 在現有的系統中增加一個策略太容易了, 只要實現接口就可以了, 其他的都不用修改,大大符合了OCP原則
策略模式的缺點:
- 策略類數量增多. 每一個策略都是一個類, 複用的可能性很小
- 所有的策略類都需要對外暴露. 上層模塊必須知道有那些策略, 然後才能決定使用哪一個策略, 這與迪米特法則是相違背的. 我們可以使用其他模式來修正這個缺陷, 如工廠方法模式,代理模式或享元模式
策略模式的使用場景:
- 多個類只有在算法或行為上稍有不同的場景
- 算法需要自由切換的場景. 如, 算法的選擇是由使用者決定的, 或者算法始終在進化, 特別是一些技術前沿的行業, 連業務專家都無法給你保證這樣的系統規則能夠存在多久, 在這種情況下策略模式是你最好的助手
- 需要屏蔽算法規則的場景
如果系統中的一個策略家族的具體策略數量超過4個, 則需要考慮使用混合模式, 解決策略類膨脹和對外暴露的問題, 否則日後的系統維護就會成為一個燙手山芋, 誰也不想接
策略模式是一個非常常用的模式, 但它單獨使用的地方就比較少了, 因為他有致命缺陷: 所有的策略都需要暴露出去, 這樣才方便客戶端使用哪一個策略. 在實際項目中, 我們一般通過工廠方法模式來實現策略類的聲明.
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