1.概述

先看下面的图片，我们去旅游选择出行模式有很多种，可以骑自行车、可以坐汽车、可以坐火车、可以坐飞机。
在这里插入图片描述
作为一个程序猿，开发需要选择一款开发工具，当然可以进行代码开发的工具有很多，可以选择Idea进行开发，也可以使用eclipse进行开发，也可以使用其他的一些开发工具。

定义：该模式定义了一系列算法，并将每个算法封装起来，使它们可以相互替换，且算法的变化不会影响使用算法的客户。策略模式属于对象行为模式，它通过对算法进行封装，把使用算法的责任和算法的实现分割开来，并委派给不同的对象对这些算法进行管理。

2.结构

策略模式的主要角色如下：

抽象策略（Strategy）类：这是一个抽象角色，通常由一个接口或抽象类实现。此角色给出所有的具体策略类所需的接口。
具体策略（Concrete Strategy）类：实现了抽象策略定义的接口，提供具体的算法实现或行为。
环境（Context）类：持有一个策略类的引用，最终给客户端调用。

3.案例实现

【例】促销活动

一家百货公司在定年度的促销活动。针对不同的节日（春节、中秋节、圣诞节）推出不同的促销活动，由促销员将促销活动展示给客户。类图如下：
在这里插入图片描述
代码如下

package com.itheima.pattern.strategy;

/**
 * @program: design-patterns
 * @interfaceName Strategy
 * @description: 抽象策略类
 * @author: 
 * @create: 2023-01-25 09:27
 * @Version 1.0
 **/
public interface Strategy {
    void show();
}

package com.itheima.pattern.strategy;

/**
 * @program: design-patterns
 * @ClassName StrategyA
 * @description: 具体策略类，封装算法
 * @author: 
 * @create: 2023-01-25 09:28
 * @Version 1.0
 **/
public class StrategyA implements Strategy {

    @Override
    public void show() {
        System.out.println("买一送一");
    }
}

package com.itheima.pattern.strategy;

/**
 * @program: design-patterns
 * @ClassName StrategyB
 * @description: 具体策略类，封装算法
 * @author: 
 * @create: 2023-01-25 09:28
 * @Version 1.0
 **/
public class StrategyB implements Strategy {

    @Override
    public void show() {
        System.out.println("满200元减50元");
    }
}

package com.itheima.pattern.strategy;

/**
 * @program: design-patterns
 * @ClassName StrategyC
 * @description: 具体策略类，封装算法
 * @author: 
 * @create: 2023-01-25 09:28
 * @Version 1.0
 **/
public class StrategyC implements Strategy {

    @Override
    public void show() {
        System.out.println("满1000元加一元换购任意200元以下商品");
    }
}

package com.itheima.pattern.strategy;

/**
 * @program: design-patterns
 * @ClassName SalesMan
 * @description: 促销员（环境类）
 * @author: 
 * @create: 2023-01-25 09:30
 * @Version 1.0
 **/
public class SalesMan {
    // 聚合策略类对象
    private Strategy strategy;

    public SalesMan(Strategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }

    public Strategy getStrategy() {
        return strategy;
    }

    public void setStrategy(Strategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }

    // 由促销员展示促销活动给用户
    public void salesManShow() {
        strategy.show();
    }
}

package com.itheima.pattern.strategy;

/**
 * @program: design-patterns
 * @ClassName Client
 * @description: 测试类
 * @author: 
 * @create: 2023-01-25 09:32
 * @Version 1.0
 **/
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 春节来了，使用春节促销活动
        SalesMan salesMan = new SalesMan(new StrategyA());
        // 展示促销活动
        salesMan.salesManShow();
        System.out.println("========================");
        // 中秋节到了，使用中秋节的促销活动
        salesMan.setStrategy(new StrategyB());
        // 展示促销活动
        salesMan.salesManShow();
        System.out.println("========================");
        // 圣诞节到了，使用圣诞节的促销活动
        salesMan.setStrategy(new StrategyC());
        // 展示促销活动
        salesMan.salesManShow();
    }
}

4.优缺点

优点
- 策略类之间可以自由切换，由于策略类都实现同一个接口，所以使它们之间可以自由切换。
- 易于扩展，增加一个新的策略只需要添加一个具体的策略类即可，基本不需要改变原有的代码，符合“开闭原则“
- 避免使用多重条件选择语句（if else），充分体现面向对象设计思想。
缺点
- 客户端必须知道所有的策略类，并自行决定使用哪一个策略类。
- 策略模式将造成产生很多策略类，可以通过使用享元模式在一定程度上减少对象的数量。

5.使用场景

一个系统需要动态地在几种算法中选择一种时，可将每个算法封装到策略类中。
一个类定义了多种行为，并且这些行为在这个类的操作中以多个条件语句的形式出现，可将每个条件分支移入它们各自的策略类中以代替这些条件语句。
系统中各算法彼此完全独立，且要求对客户隐藏具体算法的实现细节时。
系统要求使用算法的客户不应该知道其操作的数据时，可使用策略模式来隐藏与算法相关的数据结构。
多个类只区别在表现行为不同，可以使用策略模式，在运行时动态选择具体要执行的行为。

6.JDK源码解析

Comparator 中的策略模式。在Arrays类中有一个 sort() 方法，如下：

public class Arrays{
	public static <T> void sort(T[] a, Comparator<? super T> c) {
		if (c == null) {
			sort(a);
		} else {
		if (LegacyMergeSort.userRequested)
			legacyMergeSort(a, c);
		else
			TimSort.sort(a, 0, a.length, c, null, 0, 0);
		}
	}
}

Arrays就是一个环境角色类，这个sort方法可以传一个新策略让Arrays根据这个策略来进行排序。就比如下面的测试类。

public class demo {
	public static void main(String[] args) {
		Integer[] data = {12, 2, 3, 2, 4, 5, 1};
		// 实现降序排序
		Arrays.sort(data, new Comparator<Integer>() {
			public int compare(Integer o1, Integer o2) {
				return o2 - o1;
			}
		});
		System.out.println(Arrays.toString(data)); //[12, 5, 4, 3, 2, 2, 1]
	}
}

这里我们在调用Arrays的sort方法时，第二个参数传递的是Comparator接口的子实现类对象。所以Comparator充当的是抽象策略角色，而具体的子实现类充当的是具体策略角色。环境角色类（Arrays）应该持有抽象策略的引用来调用。那么，Arrays类的sort方法到底有没有使用Comparator子实现类中的 compare() 方法吗？让我们继续查看TimSort类的 sort() 方法，代码如下：

class TimSort<T> {
	static <T> void sort(T[] a, int lo, int hi, Comparator<? super T> c,
	T[] work, int workBase, int workLen) {
		assert c != null && a != null && lo >= 0 && lo <= hi && hi <=
		a.length;
		int nRemaining = hi - lo;
		if (nRemaining < 2)
			return; // Arrays of size 0 and 1 are always sorted
		// If array is small, do a "mini-TimSort" with no merges
		if (nRemaining < MIN_MERGE) {
			int initRunLen = countRunAndMakeAscending(a, lo, hi, c);
			binarySort(a, lo, hi, lo + initRunLen, c);
			return;
		}
		...
	}
	private static <T> int countRunAndMakeAscending(T[] a, int lo, int
	hi,Comparator<? super T> c) {
		assert lo < hi;
		int runHi = lo + 1;
		if (runHi == hi)
			return 1;
		// Find end of run, and reverse range if descending
		if (c.compare(a[runHi++], a[lo]) < 0) { // Descending
		while (runHi < hi && c.compare(a[runHi], a[runHi - 1]) < 0)
			runHi++;
			reverseRange(a, lo, runHi);
		} else { // Ascending
			while (runHi < hi && c.compare(a[runHi], a[runHi - 1]) >= 0)
			runHi++;
		}
		return runHi - lo;
	}
}