1. 策略模式

设计原则

• 找出应用中可能需要变化之处，把它们独立出来。不要和那些不需要变化的代码混在一起
• 针对接口编程，而不是针对实现编程
• 多用组合，少用继承

定义和实现思路

定义算法族，分别封装起来，让他们之间可以互相替换，此模式让算法的变化独立于使用算法的客户。

• 把算法动机使用接口抽象
• 实现算法动机的接口，实现具体算法行为
• 在使用此类算法的客户中，使用算法接口持有实例变量
• 在客户中，把算法行为委托给实例变量
• 并且可以提供setter方法，在运行时动态更改具体的算法行为

UML模型

策略模式.jpg

具体代码

/**
 * 接口封装行为
 *
 * @author luhuancheng
 * @since 2018/3/25 21:56
 */
public interface FlyBehavior {

    void fly();

}
/**
 * 实现行为接口，封装具体行为
 *
 * @author luhuancheng
 * @since 2018/3/25 21:57
 */
public class FlyWithWings implements FlyBehavior {
    @Override
    public void fly() {
        System.out.println("I'm flying!");
    }
}


/**
 * 接口封装行为
 *
 * @author luhuancheng
 * @since 2018/3/25 21:55
 */
public interface QuackBehavior {

    void quack();

}
/**
 * 实现行为接口，封装具体行为
 *
 * @author luhuancheng
 * @since 2018/3/25 21:58
 */
public class Quack implements QuackBehavior {
    @Override
    public void quack() {
        System.out.println("Quack!");
    }
}

/**
*
*抽象超类，用实例变量组合两个接口的实现类实例
*/
public abstract class Duck {

    QuackBehavior quackBehavior;

    FlyBehavior flyBehavior;

    /**
     * 委托给具体的行为类
     */
    public void performQuack() {
        quackBehavior.quack();
    }

    /**
     * 委托给具体的行为类
     */
    public void performFly() {
        flyBehavior.fly();
    }

    public abstract void display();

    public void swim() {
        System.out.println("Duck swim");
    }

    /**
     * 运行时动态改变具体行为
     * @param quackBehavior
     */
    public void setQuackBehavior(QuackBehavior quackBehavior) {
        this.quackBehavior = quackBehavior;
    }

    /**
     * 运行时动态改变具体行为
     * @param flyBehavior
     */
        public void setFlyBehavior(FlyBehavior flyBehavior) {
        this.flyBehavior = flyBehavior;
    }
}
/**
 * 将不变的代码封装在超类（Duck）中，把变化的代码用接口抽象，并且使用组合的方式把接口的具体方式引入。
 * 通过委托的方式执行具体的行为
 *
 * @author luhuancheng
 * @since 2018/3/25 22:11
 */
public class MallardDuck extends Duck {

    public MallardDuck() {
        quackBehavior = new Quack();
        flyBehavior = new FlyWithWings();
    }

    @Override
    public void display() {
        System.out.println("I'm a real Mallard duck");
    }
}

/**
 * 客户端类
 *
 * @author luhuancheng
 * @since 2018/3/25 22:16
 */
public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        Duck mallard = new MallardDuck();
        mallard.performFly();
        mallard.performQuack();
    }

}

调用时序图

策略模式时序图.png

总结

• 我们把两类算法（即QuackBehavior、FlyBehavior）抽象为接口
• 每一类算法都可以提供形态、方式各异的具体逻辑（此例的实现为QuackBehavior -> Quack；FlyBehavior -> FlyWithWings）
• 在抽象超类中(Duck)使用实例变量持有以上两类算法（即QuackBehavior、FlyBehavior），并且提供了运行时动态改变算法行为的setter方法(setQuackBehavior、setFlyBehavior)。这就实现了在客户端类中，可以调用这两个方法，按需设置实现了接口(QuackBehavior、FlyBehavior)的各种算法实现。剥离了代码中经常变化的部分
• 提供代理方法，执行算法操作（performQuack、performFly）