設計模式：HelloWorld之策略模式
一.概述
策略模式 定義了算法族，分別封裝起來，讓他們可以互相替換，此模式讓算法的變化獨立於使用算法的客戶。
策略模式的三要素：
抽象策略角色： 策略類，通常由一個接口或者抽象類實現。
具體策略角色：包裝了相關的算法和行為。
環境角色：持有一個策略類的引用，最終給客戶端調用。
二.案例驅動
提出問題：要求做出一套模擬鴨子的遊戲，遊戲中會出現各種鴨子，它們一邊遊泳，一邊呱呱叫。
分析：根據OO設計思想，無非就是使各種鴨子實現自己相應的功能即可，如鴨子遊泳，鴨子呱呱叫。
解決方案1.0：設計一個接口(Duck)，然後根據需要完成不同的實現，如紅頭鴨，綠頭鴨。。。。
public interface 突然增加一個新的需求，要求有野鴨，除了具有這兩個功能外，還會飛(fly)，同時還有一種橡皮鴨，叫聲時吱吱。。
此時該方案便暴露了一下缺點。。。。
缺點：牽一發而動全身，我們很難知道所有鴨子的行為，當針對有些實現需要添加新的功能時
解決方案1.1
為了更加靈活，面向接口編程。
public interface Flyable {
public abstract void fly();
}
public interface Swimable {
public abstract void swim();
}
public interface Quackable {
public abstract void quack();
}
public RedHeadDuck implements Quackable implements Swimable {...}
public WildDuck implements Quackable implements Swimable implements Flyable {...}如果有一萬種鴨子，這種方式簡直不敢想象，重復代碼太多！
解決方案2.0
采用策咯模式解決此問題。
step1:把會變化的部分取出來，並封裝起來，好讓其他代碼不受影響。
step2：封裝行為的大局觀
step3:代碼實現
抽象策略角色
// 飛行行為
public interface FlyBehavior {
public abstract void fly();
}
// 叫聲行為
public interface QuackBehavior {
public abstract void quack();
}具體策略對象
// 橡皮鴨叫
public RubberDuckBehavior implements QuackBehavior {
public abstract void quack(){
System.out.println("吱吱~~");
}
}
// 野鴨叫
public WildDuckBehavior implements QuackBehavior {
public void quack(){
System.out.println("嘎嘎~~");
}
}
// 大黃鴨叫
public YellowDuckBehavior implements QuackBehavior {
public void quack(){
System.out.println("呱呱~~");
}
}// 不會飛
public FlyNoWay implements FlyBehavior {
public void fly(){
System.out.println("不會飛~~");
}
}
// 用翅膀飛
public FlyWithWings implements FlyBehavior {
public void fly(){
System.out.println("用翅膀飛~~");
}
}
// 螺旋槳飛
public FlyLikePlane implements FlyBehavior {
public void fly(){
System.out.println("用螺旋槳~~");
}
}環境角色
抽象類
public abstract class Duck {
FlyBehavior flyBehavior;
QuackBehavior quackBehavior;
// 動態設定行為
public void setFlyBehavior(FlyBehavior flyBehavior) {
this.flyBehavior = flyBehavior;
}
public void setQuackBehavior(QuackBehavior quackBehavior) {
this.quackBehavior = quackBehavior;
}
public void performFly() {
flyBehavior.fly();
}
public void performQuack() {
quackBehavior.quack();
}
public abstract display() {}
public void swim() {
System.out.println("鴨子天生會遊泳！");
}
}實現
public class WildDuck implements Duck {
FlyBehavior flyBehavior;
QuackBehavior quackBehavior;
public WildDuck() {
// 默認會飛，野鴨叫嘎嘎
this.flyBehavior = new FlyWithWings();
this.quackBehavior = new WildDuckBehavior();
}
// 動態設定行為
public void setFlyBehavior(FlyBehavior flyBehavior) {
this.flyBehavior = flyBehavior;
}
public void setQuackBehavior(QuackBehavior quackBehavior) {
this.quackBehavior = quackBehavior;
}
public void performFly() {
flyBehavior.fly();
}
public void performQuack() {
quackBehavior.quack();
}
public void display() {
System.out.println("這是一只野鴨！");
}
public void swim() {
System.out.println("鴨子天生會遊泳！");
}
}需求改變：野鴨的翅膀受傷，不會飛了
public static void main(String[] args) {
Duck duck = new WildDuck();
duck.setFlyBehavior(new FlyNoWay());
duck.performFly();// 輸出：不會飛~~
}需改改變：新增一只火箭鴨，能飛到太空，不會遊泳，外形像火箭一樣，叫嘎嘎
public RocketDuckFlyBehavior implements FlyBehavior {
public void fly(){
System.out.println("飛到太空~~");
}
}public class RocketDuck implements Duck {
FlyBehavior flyBehavior;
QuackBehavior quackBehavior;
public WildDuck() {
// 默認會飛，野鴨叫嘎嘎
this.flyBehavior = new RocketDuckFlyBehavior();
this.quackBehavior = new WildDuckQuackBehavior();
}
// 動態設定行為
public void setFlyBehavior(FlyBehavior flyBehavior) {
this.flyBehavior = flyBehavior;
}
public void setQuackBehavior(QuackBehavior quackBehavior) {
this.quackBehavior = quackBehavior;
}
public void performFly() {
flyBehavior.fly();
}
public void performQuack() {
quackBehavior.quack();
}
public abstract display() {
System.out.println("外形像火箭~~");
}
public void swim() {
System.out.println("不會遊泳");
}
}三.策略模式的優缺點
優點：
1.策略模式提供了管理相關的算法族的辦法。策略類的等級結構定義了一個算法或行為族。恰當使用繼承可以把代碼轉移到符類，從而避免重復代碼 。
2.在策略模式中利用組合和委托來讓環境角色擁有執行算法的能力，這也是繼承的一種更輕便的替代方案。
3.提供了對開放—封閉原則的完美支持，將算法封裝在獨立的strategy中，使得它們易於切換，易於理解，易於擴展
4.利用組合、委托和多態等技術和思想，可以有效地避免多重條件選擇語句
缺點：
1.客戶端必須知道所有的策略類,區分他們之間的區別，並自行決定使用哪一個策略類。
2.針對每一種行為情況需要創建一個策略類，造成很多的策略類。
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設計模式：HelloWorld之策略模式