设计模式(7)策略模式

通常如果一个问题有多个解决方案时,最简单的就是利用if-else或者switch-case方式根据不同的情景选择不同的解决方案,但是这样耦合性太高、代码臃肿、难以维护等。这时就可以使用策略模式来解决。

定义

策略模式定义了一系列的算法,并将每一个算法封装起来,而且使他们还可以相互替换。策略模式让算法独立于使用它的客户而独立变化。

使用场景

  • 针对同一类型问题的多种处理方式,仅仅是具体行为有差别时。
  • 需要安全地封装多种同一类型的操作时。
  • 出现同一抽象类有多个子类,而又需要使用if-else或者switch-case来选择具体子类时。

简单实现

需求:计算图书价格,初级会员没有折扣,中级会员打9折,高级会员打8折。如果一般写法,应该是if-else判断他是什么级别的会员,在计算相应的折扣。下面使用策略模式来进行实现。

抽象折扣类

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public interface MemberStrategy {
/**
* 计算图书的价格
* @param booksPrice 图书的原价
* @return 计算出打折后的价格
*/
public double calcPrice(double booksPrice);
}

初级会员折扣类

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public class PrimaryMemberStrategy implements MemberStrategy {
/**
* 初级会员折扣
*/
@Override
public double calcPrice(double booksPrice) {
System.out.println("对于初级会员的没有折扣");
return booksPrice;
}
}

中级会员折扣类

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public class IntermediateMemberStrategy implements MemberStrategy {
/**
* 中级会员折扣
*/
@Override
public double calcPrice(double booksPrice) {
System.out.println("对于中级会员的折扣为10%");
return booksPrice * 0.9;
}
}

高级会员折扣类

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public class AdvancedMemberStrategy implements MemberStrategy {
/**
* 高级会员折扣
*/
@Override
public double calcPrice(double booksPrice) {
System.out.println("对于高级会员的折扣为20%");
return booksPrice * 0.8;
}
}

价格类

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public class Price {
//持有一个具体的策略对象
private MemberStrategy strategy;
/**
* 构造函数,传入一个具体的策略对象
* @param strategy 具体的策略对象
*/
public Price(MemberStrategy strategy) {
this.strategy = strategy;
}

/**
* 计算图书的价格
* @param booksPrice 图书的原价
* @return 计算出打折后的价格
*/
public double quote(double booksPrice) {
return this.strategy.calcPrice(booksPrice);
}
}

客户端

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public class Client {

public static void main(String[] args) {
//选择并创建需要使用的策略对象
MemberStrategy strategy1 = new AdvancedMemberStrategy();
//创建环境
Price price = new Price(strategy1);
//计算价格
double quote = price.quote(300);
System.out.println("图书的最终价格为:" + quote);
}

}

结果

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对于高级会员的折扣为20%
图书的最终价格为:240.0

策略模式和工厂模式的区别

工厂模式 策略模式
创建型的设计模式 行为型的设计模式
关注对象创建 关注行为的选择
黑盒子(无需知道具体的实现过程) 白盒子(知道具体的实现过程)

Android源码中的策略模式实现

  • 时间插值器(TimeInterpolator)

LinearInterpolatorAccelerateInterpolatorCycleInterpolator等实现Interpolator,通过getInterpolator(float input)获取当前的时间百分比,以此来计算动画的属性值。

总结

策略模式主要用来分离算法,在相同的行为抽象下有不同的具体实现策略。这个模式很好地演示了开闭原则,也就是定义抽象,注入不同的实现,从而达到很好的可扩展性。

优点:

  • 结构清晰明了、使用简单直观
  • 耦合度相对而言较低,扩展方便
  • 操作封装也更为彻底,数据更为安全

缺点:

  • 随着策略的增加,子类也会变得繁多

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