策略模式定义了一系列的算法,并将每一个算法封装起来,而且使它们还可以相互替换。策略模式让算法独立于使用它的客户而独立变化 (摘自百度百科)
关键字:算法封装,相互替换,独立变化
算法封装表示,每个算法只提供接口,屏蔽实现的细节。相互替换很好理解,就是有一个共同的父类,当然父类不一定就是 class,也可能是 interface,这个要根据不同的业务场景来考虑。
独立变化怎么理解呢?这个就要牵扯到设计原则(我新来的,不知道专业术语是不是这个),对扩展开放,对修改关闭(开闭原则),简单来说就是,变化的东西放一边让它自己慢慢变化,而已经稳定的东西在扩展功能的时候不会产生变化,当然这个是良好的设计。如果加一个功能,然后发现以前的功能各种不能用了,那就太蛋疼了(不要问我怎么知道的,不然我就不会来写设计模式了)。
在软件设计中,唯一不变的东西就是:变化。你可能觉得我在扯淡,但是确实是变化,你们的产品经理有没有天天给你说,昨天那个能不能给我改一下,我觉得这样更好,balabalabala..., 要不然就是,客户说上次那个功能不行,要再加点东西...,不要问我怎么知道的。
所以为什么要学设计模式呢,为了适应变化,为了少加班,这个是看得见的好处。还有一个好处是,优雅的代码可以让强迫症患者心理很舒服。
某公司有一款模拟鸭子的游戏,具体的表现就是,游戏中有各种鸭子,一边游泳一边叫。系统的内部采用的是标准的 OO 设计。
鸭子的超类如下:
- public abstract class Duck {
- public Duck(){
- }
- public abstract void display();
- public void swim(){
- System.out.println("所有的鸭子都会游泳");
- }
- public void quack(){
- System.out.println("所有的鸭子都会呱呱叫");
- }
- }
具体实现类如下:
- public class MallardDuck extends Duck {
- @Override
- public void display() {
- System.out.println("绿头鸭,头是绿色的");
- }
- }
- public class RedheadDuck extends Duck {
- @Override
- public void display() {
- System.out.println("红头鸭,头是红色的");
- }
- }
其他实现省略....
在超类中新增 fly 方法,让所有的鸭子都具备飞行的能力
- public abstract class Duck {
- //其他方法省略
- public void fly(){
- System.out.println("所有的鸭子都会飞");
- }
- }
产生的问题:有的鸭子本身不能飞,但是在 Duck 类中添加了 fly 方法,却错误的赋予了它们飞行的能力,比如,橡皮鸭,超类中新加的方法,会影响所有子类的行为。
简单的解决办法:最简单的解决办法就是利用方法的复写 @Override,复写 fly 方法,根据不同鸭子的特性去实现不同的 fly。(缺陷:每新加一种鸭子,可能就会去复写超类的方法,如,加入一只木头鸭,它可能既不会飞行,又能发出声音,而且随着种类越多,那么复写的次数越多,重复的代码也就会越多,后期维护的时候可能就需要同时改很多个地方)
设计原则:应用中可能会产生变化之处,要把它们独立出来,不要和不需要变化的代码放在一处(不变化的代码一般是稳定的,加入变化的代码之后很可能就会破坏原来的稳定性)
变化的部分:飞行行为,鸣叫行为
- //飞行行为
- public interface FlyBehavior {
- void fly();
- }
- //鸣叫行为
- public interface QuackBehavior {
- void quack();
- }
Duck 超类修改
- public abstract class Duck {
- // 接口的权限要根据实际项目来权衡,这里由于子类并不需要关心这两个接口的作用
- // 全部都交给了父类来调用,所以用private,屏蔽掉细节
- private FlyBehavior flyBehavior;
- private QuackBehavior quackBehavior;
- public abstract void display();
- // 关于构造函数要不要传入fly行为和quack
- // 这个就要分情况来考虑,如果业务上可以提供默认的行为,那么就可以使用无参的构造函数
- // 如果业务上不能提供默认行为,就可以使用以下注释中的形式,要求子类强制实现,给后面的开发人员少挖点坑(当然,他们也可以去看以前的代码)
- public Duck(FlyBehavior flyBehavior, QuackBehavior quackBehavior) {
- this.flyBehavior = flyBehavior;
- this.quackBehavior = quackBehavior;
- }
- // 一般来说,超类的行为是很少会出现变化的(增加或者减少),如果一直出现变化,就证明这个超类的设计有问题,
- // 或者说压根就不应该用策略模式,所以上述构造函数一般是不会调整的
- // 在调用过程中一般不要出现下面这种写法,吞掉错误,是一件很蛋疼的事情,会增加队友们Debug的难度
- // public void fly() {
- // if (null == flyBehavior) {
- // return;
- // }
- // flyBehavior.fly();
- // }
- public void fly() {
- flyBehavior.fly();
- }
- public void quack() {
- quackBehavior.quack();
- }
- public void swim() {
- System.out.println("所有的鸭子默认都会游泳");
- }
- // 加入set方法后就可以随时调用这两个方法来改变鸭子的行为(策略模式的精髓,算法之间的相互替换)
- public void setFlyBehavior(FlyBehavior flyBehavior) {
- this.flyBehavior = flyBehavior;
- }
- public void setQuackBehavior(QuackBehavior quackBehavior) {
- this.quackBehavior = quackBehavior;
- }
- }
Fly 接口的实现类
1,不会飞行:
- public class FlyNoWay implements FlyBehavior {
- @Override
- public void fly() {
- System.out.println("我不会飞行,但是我有梦想");
- }
- }
2,用翅膀飞行
- public class FlyWithWings implements FlyBehavior {
- @Override
- public void fly() {
- System.out.println("我有翅膀,可以飞行");
- }
- }
鸣叫行为实现类
1, 呱呱叫
- public class Quack implements QuackBehavior {
- @Override
- public void quack() {
- System.out.println("呱呱呱....");
- }
- }
2, 沉默….
- public class MuteQuack implements QuackBehavior {
- @Override
- public void quack() {
- System.out.println("........");
- }
- }
具体的鸭子类(模型鸭)
- public class ModelDuck extends Duck {
- //这里的构造函数有两种形式
- //第一种带有飞行行为和鸣叫行为的有参构造函数,这种形式就是完全将行为委托给客户端,
- //自由度更高,但是客户端就必须要自己了解所有行为的所有算法,或者他需要用到的所有算法
- // public ModelDuck(FlyBehavior flyBehavior, QuackBehavior quackBehavior) {
- // super(flyBehavior, quackBehavior);
- // }
- //第二种,设置默认的行为,客户端就不管飞行和鸣叫具体是怎么实现的,只要是模型鸭
- //那么new ModelDuck().fly(),即可.
- //在超类中有setFlyBehavior,setQuakBehavior,同样允许客户端自己选择
- public ModelDuck() {
- super(new FlyNoWay(), new MuteQuack());
- }
- @Override
- public void display() {
- System.out.println("我是一只模型鸭");
- }
- }
测试代码来说明什么是策略模式:
- public class Client {
- public static void main(String[] args) {
- Duck duck = new ModelDuck();
- duck.display();
- System.out.println("默认飞行行为:");
- duck.fly();
- System.out.println("默认鸣叫行为:");
- duck.quack();
- //设置新的行为
- duck.setFlyBehavior(new FlyWithWings());
- duck.setQuackBehavior(new Quack());
- System.out.println("新的飞行行为:");
- duck.fly();
- System.out.println("新的鸣叫行为:");
- duck.quack();
- //或者这样
- duck.setFlyBehavior(new FlyBehavior() {
- @Override
- public void fly() {
- System.out.println("我是火箭飞行模式");
- }
- });
- duck.setQuackBehavior(new QuackBehavior() {
- @Override
- public void quack() {
- System.out.println("学狗叫,汪汪汪");
- }
- });
- System.out.println("自定义的飞行行为:");
- duck.fly();
- System.out.println("自定义的鸣叫行为:");
- duck.quack();
- }
- }
现在每只鸭子的叫声和飞行都可以自己选择灵活配置,不仅可以切换鸭子,还可以切换鸭子的行为,这在原来的设计上是办不到的,现在加一种新的鸭子变得很简单了,而且不会对原来的设计造成影响。
第一次写东西,写的比较乱,表达的东西也不一定准确,虽然标题是策略模式,但是 bb 了很多跟策略模式无关的东西
要是想更清楚的了解策略模式可以去参考这位大神:http://blog.csdn.net/hguisu/article/details/7558249/
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