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設計模式

24種設計模式

文章目錄

• 設計模式
• 前言
• 一、原理和實現
• • 1.1 策略的定義
  • 1.2 策略的建立
  • 1.3 策略的使用
• 二、應用場景
• 總結

前言

1. List item

本章節介紹策略模式的原理和實現，以及應用場景和真正的設計意圖。

一、原理和實現

• 策略模式的定義
  定義一族演算法類，將每個演算法分別封裝起來，讓它們可以互相替換。策略模式可以使演算法的變化獨立於使用它們的客戶端。

一個完整的策略模式應該包含的三部分：

1. 策略的定義
2. 策略的建立
3. 策略的使用

1.1 策略的定義

策略類的定義比較簡單，包含一個策略介面和一組實現這個介面的策略類。因為所有的策略類都實現相同的介面，所以，客戶端程式碼基於介面而非實現程式設計，可以靈活地替換不同的策略。

程式碼如下（示例）：

public interface Strategy {
    void calculate();
}

public class CalculateStrategyA implements Strategy {
    @Override
    public void calculate() {
        System.out.println("A計算公式");
    }
}

public class CalculateStrategyB implements Strategy {
    @Override
    public void
 
 calculate() {
        System.out.println("B計算公式");
    }
}

1.2 策略的建立

因為策略模式會包含一組策略，在使用它們的時候，一般會通過型別來判斷建立哪個策略來使用。為了封裝建立邏輯，我們需要對客戶端程式碼遮蔽建立細節。我們可以把根據type建立的邏輯抽離出來，放在工廠類中。

程式碼如下（示例）：

public class StrategyFactory {

    private static final Map<String, Strategy> strategies = new HashMap
 
<>();

    static {
        strategies.put("A", new CalculateStrategyA());
        strategies.put("B", new CalculateStrategyB());
    }

    public static Strategy getStrategy(String type) {
        if (type == null || type.isEmpty()) {
            throw new IllegalArgumentException("type should not be empty");
        }
        return strategies.get(type);
    }
}

1.3 策略的使用

策略模式在使用的過程中，有執行時動態選擇或者在程式碼裡指定使用哪種策略，一般的應用場景都是執行時動態選擇策略，通過模擬場景來達到動態選擇的過程。

程式碼如下（示例）：

    @Test
    public void test() {
        Random random = new Random();
        int num = random.nextInt(10);
        String type = "A";
        if (num >= 5) {
            type = "B";
        }
        Strategy strategy = StrategyFactory.getStrategy(type);
        strategy.calculate();
    }

二、應用場景

策略模式適用於根據不同型別待動態，決定使用哪種策略這樣一種應用場景。
我們可以通過策略模式來移除if-else分支判斷。實際上，這得益於策略工廠類，更本質上講，是藉助查表法type查表替代根據type分支判斷。

• 應用場景一舉例
  比如有一個超市在搞活動，購買金額小於50元，折扣為9.8；購買金額大於等於50元，且小於200元，折扣為9.5；購買金額大於等於200小於500，折扣為9折；大於500統一折扣為8折；
  為了實現這麼一個折扣計算功能，程式碼需要寫4個if-else，如果需求再增多一個規則，程式碼還需重構if-else，這樣在可維護性、可讀性大大降低，而且修改容易出bug。
  如果運用策略模式，每個規則對應一個策略，根據金額大小對應選擇哪一種策略，這樣整體程式碼邏輯清晰，而且不管新增或修改規則時，只需要新增或調整對應的規則策略，這樣大大降低bug的風險，可維護性更高。

總結

策略模式主要的作用還是解耦策略的定義、建立和使用，控制程式碼的複雜度，讓每個部分都不至於過於複雜、程式碼量過多。除此之外，對應複雜程式碼來說，策略模式還能讓其滿足開閉原則，新增新策略的時候，最小化、集中化程式碼改動，減少引入bug的風險。