策略模式
策略模式（Strategy Pattern）是一种行为设计模式，它定义了一系列算法，并将每一个算法封装起来，使它们可以互相替换。策略模式让算法的变化独立于使用算法的客户。
适用场景
- 当你想使用对象中各种不同的算法变体，并希望能在运行时切换它们时。
- 当你有许多相似的类，它们的区别仅在于它们的行为时。
- 当算法使用的数据从外部传入时，策略模式可以避免使用多重条件语句。
结构
- 策略接口（Strategy）：定义所有支持的算法或操作的接口。
- 具体策略（Concrete Strategy）：实现策略接口的类。
- 上下文（Context）：使用策略对象的类，它可以根据需要切换策略。
优点
- 灵活性和可扩展性：可以轻松地添加新算法或修改现有算法。
- 消除条件语句：通过组合而非继承来扩展行为，减少条件语句的使用。
- 遵循开闭原则：无需修改使用算法的类就能引入新的策略。
缺点
- 客户必须了解不同的策略：客户需要了解所有策略并选择合适的策略。
- 可能导致许多策略类：每种算法都需要一个策略类，可能导致类的数量增加。
实际应用
- 排序算法：例如，在数据处理中，可以定义不同的排序策略（冒泡排序、快速排序等）。
- 支付方式：在电子商务应用中，可以定义不同的支付策略（信用卡、PayPal、支付宝等）。
- 折扣策略：在零售应用中，可以定义不同的折扣策略（节日折扣、会员折扣等）。
代码示例
以下是一个简单的策略模式示例，使用不同的排序算法对数组进行排序。
// 策略接口
interface SortStrategy {void sort(int[] array);
}// 具体策略 - 冒泡排序
class BubbleSortStrategy implements SortStrategy {public void sort(int[] array) {// 冒泡排序实现}
}// 具体策略 - 快速排序
class QuickSortStrategy implements SortStrategy {public void sort(int[] array) {// 快速排序实现}
}// 上下文
class Sorter {private SortStrategy sortStrategy;public void setSortStrategy(SortStrategy sortStrategy) {this.sortStrategy = sortStrategy;}public void sortArray(int[] array) {sortStrategy.sort(array);}
}// 客户端代码
public class StrategyPatternDemo {public static void main(String[] args) {Sorter sorter = new Sorter();int[] array = {5, 2, 9, 1, 5, 6};// 使用冒泡排序策略sorter.setSortStrategy(new BubbleSortStrategy());sorter.sortArray(array);// 使用快速排序策略sorter.setSortStrategy(new QuickSortStrategy());sorter.sortArray(array);}
}
在这个示例中，Sorter 类是一个上下文，它根据设置的策略对数组进行排序。通过改变策略，可以轻松地切换排序算法。