Java通俗易懂系列設計模式之策略模式

目錄

介紹

策略設計模式是行為設計模式之一。當我們?yōu)樘囟ㄈ蝿?wù)使用多個(gè)算法時(shí)，使用策略模式，客戶(hù)端決定在運行時(shí)使用的實(shí)際實(shí)現。

策略模式的最佳示例之一是Collections.sort()采用Comparator參數的方法?；贑omparator接口的不同實(shí)現，對象將以不同的方式進(jìn)行排序。

實(shí)例

對于我們的示例，我們將嘗試實(shí)施一個(gè)簡(jiǎn)單的購物車(chē)，我們有兩種付款策略 - 使用信用卡或使用PayPal。

首先，我們將為我們的策略模式示例創(chuàng )建接口，在我們的例子中，支付金額作為參數傳遞。
支付方式：PaymentStrategy.java

package com.journaldev.design.strategy;

public interface PaymentStrategy {

	public void pay(int amount);
}

現在我們將不得不使用信用卡/借記卡或通過(guò)PayPal為支付創(chuàng )建具體的算法實(shí)現。

信用卡付款：CreditCardStrategy.java

package com.journaldev.design.strategy;

public class CreditCardStrategy implements PaymentStrategy {

	private String name;
	private String cardNumber;
	private String cvv;
	private String dateOfExpiry;
	
	public CreditCardStrategy(String nm, String ccNum, String cvv, String expiryDate){
		this.name=nm;
		this.cardNumber=ccNum;
		this.cvv=cvv;
		this.dateOfExpiry=expiryDate;
	}
	@Override
	public void pay(int amount) {
		System.out.println(amount +" paid with credit/debit card");
	}

}

Paypal付款：PaypalStrategy.java

package com.journaldev.design.strategy;

public class PaypalStrategy implements PaymentStrategy {

	private String emailId;
	private String password;
	
	public PaypalStrategy(String email, String pwd){
		this.emailId=email;
		this.password=pwd;
	}
	
	@Override
	public void pay(int amount) {
		System.out.println(amount + " paid using Paypal.");
	}

}

現在我們的策略模式示例算法準備好了。我們可以實(shí)施購物車(chē)和付款方式將需要輸入作為付款策略。

package com.journaldev.design.strategy;

public class Item {

	private String upcCode;
	private int price;
	
	public Item(String upc, int cost){
		this.upcCode=upc;
		this.price=cost;
	}

	public String getUpcCode() {
		return upcCode;
	}

	public int getPrice() {
		return price;
	}
	
}

ShoppingCart.java

package com.journaldev.design.strategy;

import java.text.DecimalFormat;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ShoppingCart {

	//List of items
	List<Item> items;
	
	public ShoppingCart(){
		this.items=new ArrayList<Item>();
	}
	
	public void addItem(Item item){
		this.items.add(item);
	}
	
	public void removeItem(Item item){
		this.items.remove(item);
	}
	
	public int calculateTotal(){
		int sum = 0;
		for(Item item : items){
			sum += item.getPrice();
		}
		return sum;
	}
	
	public void pay(PaymentStrategy paymentMethod){
		int amount = calculateTotal();
		paymentMethod.pay(amount);
	}
}

請注意，購物車(chē)的付款方式需要付款算法作為參數，并且不會(huì )將其作為實(shí)例變量存儲在任何位置。

讓我們用一個(gè)簡(jiǎn)單的程序測試我們的策略模式示例設置。

ShoppingCartTest.java

package com.journaldev.design.strategy;

public class ShoppingCartTest {

	public static void main(String[] args) {
		ShoppingCart cart = new ShoppingCart();
		
		Item item1 = new Item("1234",10);
		Item item2 = new Item("5678",40);
		
		cart.addItem(item1);
		cart.addItem(item2);
		
		//pay by paypal
		cart.pay(new PaypalStrategy("myemail@example.com", "mypwd"));
		
		//pay by credit card
		cart.pay(new CreditCardStrategy("Pankaj Kumar", "1234567890123456", "786", "12/15"));
	}

}

上述程序的輸出是：

50 paid using Paypal.

50 paid with credit/debit card

類(lèi)圖

總結

我們可以使用組合為策略創(chuàng )建實(shí)例變量，但我們應該避免這種情況，因為我們希望將特定策略應用于特定任務(wù)。在Collections.sort（）和Arrays.sort（）方法中遵循相同的方法，將比較器作為參數。

策略模式與狀態(tài)模式(State Pattern)非常相似。其中一個(gè)區別是Context包含狀態(tài)作為實(shí)例變量，并且可以有多個(gè)任務(wù)，其實(shí)現可以依賴(lài)于狀態(tài)，而策略模式策略作為參數傳遞給方法，上下文對象沒(méi)有任何變量來(lái)存儲它。

當我們?yōu)樘囟ㄈ蝿?wù)提供多個(gè)算法時(shí)，策略模式很有用，我們希望我們的應用程序可以靈活地在運行時(shí)為特定任務(wù)選擇任何算法。

• 優(yōu)點(diǎn)：1、算法可以自由切換。2、避免使用多重條件判斷。3、擴展性良好。
• 缺點(diǎn)：1、策略類(lèi)會(huì )增多。 2、所有策略類(lèi)都需要對外暴露。
• 主要解決：在有多種算法相似的情況下，使用 if...else 所帶來(lái)的復雜和難以維護。
• 何時(shí)使用：一個(gè)系統有許多許多類(lèi)，而區分它們的只是他們直接的行為。
• 如何解決：將這些算法封裝成一個(gè)一個(gè)的類(lèi)，任意地替換。
• 關(guān)鍵代碼：實(shí)現同一個(gè)接口。
• 使用場(chǎng)景： 1、如果在一個(gè)系統里面有許多類(lèi)，它們之間的區別僅在于它們的行為，那么使用策略模式可以動(dòng)態(tài)地讓一個(gè)對象在許多行為中選擇一種行為。 2、一個(gè)系統需要動(dòng)態(tài)地在幾種算法中選擇一種。 3、如果一個(gè)對象有很多的行為，如果不用恰當的模式，這些行為就只好使用多重的條件選擇語(yǔ)句來(lái)實(shí)現。
• 注意事項：如果一個(gè)系統的策略多于四個(gè)，就需要考慮使用混合模式，解決策略類(lèi)膨脹的問(wèn)題。

以上就是Java通俗易懂系列設計模式之策略模式的詳細內容，更多關(guān)于Java設計模式的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！