Java设计模式之策略模式原理与用法实例详解
本文实例讲述了Java设计模式之策略模式原理与用法。分享给大家供大家参考,具体如下:
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。其中JDK里面的TreeSet类和TreeMap类就用到了策略模式。这两个类是带排序的集合类,其中排序的规则就相当于策略模式里定义的一系列算法,而集合类就相当于是策略模式里的环境类,供用户使用,用只知道TreeSet和TreeMap是带排序的,至于怎么排序的,是由排序的算法决定的。
策略模式由三部分组成:抽象策略角色,具体策略角色,环境角色。
抽象策略角色:策略类,通常由一个接口或者抽象类实现。
具体策略角色:实现了抽象策略类,并包装了相关的算法和行为。
环境角色:持有一个策略类的引用,最终给客户端调用。
下面提供一个简单的策略模式的代码实例:
1.抽象策略角色:定义一个接口Strategy。
packagecom.test; /** *策略模式抽象角色 *@authorzhouwen * */ publicinterfaceStrategy{ publicintcalculate(inta,intb); }
2.具体策略角色:实现Strategy接口。例子中是实现加减乘除的运算。
packagecom.test; /** *策略模式具体策略类 *实现加法运算 *@authorzhouwen * */ publicclassAddStrategyimplementsStrategy{ @Override publicintcalculate(inta,intb){ returna+b; } }
packagecom.test; /** *策略模式具体策略类 *实现减法运算 *@authorzhouwen * */ publicclassSubtractStrategyimplementsStrategy{ @Override publicintcalculate(inta,intb){ returna-b; } }
packagecom.test; /** *策略模式具体策略类 *实现乘法运算 *@authorzhouwen * */ publicclassMultiplyStragetyimplementsStrategy{ @Override publicintcalculate(inta,intb){ returna*b; } }
packagecom.test; /** *策略模式具体策略类 *实现除法运算 *@authorzhouwen * */ publicclassDivideStrategyimplementsStrategy{ @Override publicintcalculate(inta,intb){ returna/b; } }
3.环境角色:在环境角色中定义一个抽象角色的引用,并暴露出计算的方法,供客户端调用。
packagecom.test; /** *策略模式环境类 *@authorzhouwen * */ publicclassEnvironment{ privateStrategystrategy; publicEnvironment(Strategystrategy){ this.strategy=strategy; } //用以改变策略 publicvoidsetStrategy(Strategystrategy){ this.strategy=strategy; } publicStrategygetStrategy(){ returnstrategy; } //暴露计算的接口,供客户端调用 publicintcalculate(inta,intb){ returnstrategy.calculate(a,b); } }
4.最后编写客户端的代码:
packagecom.test; publicclassClient{ publicstaticvoidmain(String[]args){ AddStrategyaddStrategy=newAddStrategy(); Environmentenvironment=newEnvironment(addStrategy); System.out.println(environment.calculate(3,4)); SubtractStrategysubStrategy=newSubtractStrategy(); environment.setStrategy(subStrategy); System.out.println(environment.calculate(3,4)); MultiplyStragetymultiplyStrategy=newMultiplyStragety(); environment.setStrategy(multiplyStrategy); System.out.println(environment.calculate(3,4)); DivideStrategydivideStrategy=newDivideStrategy(); environment.setStrategy(divideStrategy); System.out.println(environment.calculate(3,4)); } }
总结:
由客户端的System.out.println(environment.calculate(3,4));这句代码,我们并不知道具体调用的是哪个实现类,只有知道了传给环境角色的具体策略类我们才知道调用哪个类,这样就能实现客户端和具体策略算法的分离,使程序易于切换、易于理解、易于扩展。
策略模式的优缺点:
优点:
1.策略模式的用意是针对一组算法,将每一个算法封装到具有共同接口的独立的类中,从而使得他们可以相互替换。如提供的例子中通过set方法对策略进行替换。
2.策略模式使得算法可以在不影响客户端的情况下发生变化。使用策略模式可以把行为和环境分隔开。
3.环境类负责维持和查询行为类,各类算法则在具体策略中提供。由于算法和环境独立开来,算法的修改不会影响环境和客户端。
缺点:
1.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。
2.会造成很多的策略类。
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希望本文所述对大家java程序设计有所帮助。