23种设计模式-策略(Strategy)设计模式

news2025/3/31 19:15:57

策略设计模式

🚩什么是策略设计模式？
🚩策略设计模式的特点
🚩策略设计模式的结构
🚩策略设计模式的优缺点
🚩策略设计模式的Java实现
🚩代码总结
🚩总结

🚩什么是策略设计模式？

策略设计模式（Strategy Pattern） 是一种 行为型设计模式，它定义了一系列算法，并将每个算法封装起来，使它们可以互相替换，且算法的变化不会影响使用算法的客户。策略模式让算法独立于使用它的客户端而变化。

使用场景

当需要在运行时选择不同的算法变体时
当一个类定义了多种行为，并且这些行为以多个条件语句的形式出现时
当需要隔离算法的具体实现与使用算法的客户端时
适用于 支付方式选择、排序算法切换、折扣计算 等场景

🚩策略设计模式的特点

定义算法族：将相关的算法封装成独立的策略类
运行时切换：可以在运行时动态改变对象使用的算法
消除条件语句：避免使用多重条件判断来选择算法
开闭原则：新增策略无需修改已有代码
单一职责：每个策略类只负责一个算法

🚩策略设计模式的结构

策略模式主要包含以下部分：

Context（环境类）：持有一个策略类的引用，调用具体策略
Strategy（抽象策略）：定义所有支持的算法的公共接口
ConcreteStrategy（具体策略）：实现抽象策略定义的算法

图例：

在这里插入图片描述

🚩策略设计模式的优缺点

✅ 优点

算法可自由切换：策略类之间可以自由替换
避免多重条件判断：将算法实现与使用分离
扩展性好：增加新策略无需修改原有代码
符合开闭原则：对扩展开放，对修改关闭
易于单元测试：每个策略可以单独测试

❌ 缺点

策略类数量增多：每个策略都是一个类，可能增加系统复杂度
客户端必须了解所有策略：需要知道不同策略的区别
策略对象可能增加开销：如果策略是无状态的，可以考虑共享

🚩策略设计模式的Java实现

代码地址：GitHub

创建一个公共策略接口，定义公共操作两数操作方法TwoNumberOperation

/**
 * @author hanson.huang
 * @version V1.0
 * @InterfaceName Strategy
 * @Description 所有策略的公共操作
 * @date 2025/3/26 10:14
 **/
public interface Strategy {
    public void TwoNumberOperation(int a, int b);
}

定义三个具体的策略类，AddStrategy、SubtractionStrategy、MultiplyStrategy

AddStrategy两数之和

/**
 * @author hanson.huang
 * @version V1.0
 * @ClassName AddStrategy
 * @Description 两数加法策略
 * @date 2025/3/26 10:33
 **/
public class AddStrategy implements Strategy{

    @Override
    public void TwoNumberOperation(int a, int b) {
        System.out.println(a + b);
    }
}

SubtractionStrategy两数之差

/**
 * @author hanson.huang
 * @version V1.0
 * @ClassName SubtractionStrategy
 * @Description 两数减法策略
 * @date 2025/3/26 10:35
 **/
public class SubtractionStrategy implements Strategy {

    @Override
    public void TwoNumberOperation(int a, int b) {
        System.out.println(a - b);
    }
}

MultiplyStrategy 两数之积

/**
 * @author hanson.huang
 * @version V1.0
 * @ClassName MultiplyStrategy
 * @Description 两数乘法策略
 * @date 2025/3/26 10:36
 **/
public class MultiplyStrategy implements Strategy {

    @Override
    public void TwoNumberOperation(int a, int b) {
        System.out.println(a * b);
    }
}

OperationContext 策略类引用

/**
 * @author hanson.huang
 * @version V1.0
 * @ClassName OperationContext
 * @Description 策略引用
 * @date 2025/3/26 10:37
 **/
public class OperationContext {

    private Strategy strategy;

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

    public void Operation(int a, int b) {
        strategy.TwoNumberOperation(a, b);
    }
}