策略模式（java）-优快云博客

本文通过一个简单的商场收银系统的案例，详细介绍了策略模式与简单工厂模式的结合使用方法，包括如何定义计费功能的基类、实现具体计费策略的子类以及如何在Context类中统一调用这些策略。通过此示例，读者可以更好地理解这两种设计模式在实际编程中的应用。

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一、概念

策略模式（Strategy）：它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。策略模式让算法的变化不会影响到使用算法的客户。（原文：The Strategy Pattern defines a family of algorithms,encapsulates each one,and makes them interchangeable. Strategy lets the algorithm vary independently from clients that use it.）

图1 策略模式类图

　优点：

　　1、简化了单元测试，因为每个算法都有自己的类，可以通过自己的接口单独测试。
　　2、避免程序中使用多重条件转移语句，使系统更灵活，并易于扩展。
3、遵守大部分GRASP原则和常用设计原则，高内聚、低偶合。

　　缺点：
　　1、因为每个具体策略类都会产生一个新类，所以会增加系统需要维护的类的数量。
2、在基本的策略模式中，选择所用具体实现的职责由客户端对象承担，并转给策略模式的Context对象。（这本身没有解除客户端需要选择判断的压力，而策略模式与简单工厂模式结合后，选择具体实现的职责也可以由Context来承担，这就最大化的减轻了客户端的压力。）

参考阅读：
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二、我的理解

其实这个策略模式和简单工厂模式一样，仅仅是对面向对象继承中常用的Override技术的一种应用。简单工厂模式中有一个工厂类，负责根据输入参数的不同来生成不同的子类，并将生成的子类作为基类返回（这样可以让客户端在使用的时候很方便）。客户端只需要调用工厂类创建一个基类的实例，然后调用这个实例的函数来实现自己的功能。而策略模式中的Context类的功能基本上就是对工厂类的强化版本，它也负责根据输入参数来生成不同的类，只是它并不返回生成类，而是将生成类所实现的功能接口包装一次，提供给客户。这样对客户来说，他们只需要知道这一个Context类就可以完成他们想要的功能，而不必再知道其他的信息。

三、策略模式与简单工厂模式结合的代码实现

下面以一个简单的商场收银系统为例，演示一下策略模式与简单工厂模式结合的使用。我将这个系统用两个工程实现。一个工程实现商场计费的业务功能，另一个工程用于实现POS机上的界面，也就是客户端。

首先介绍第一个工程：

1. 实现计费功能的基类（这里用抽象类实现）：

1namespaceColinSong.DesignPattern.Strategy
2{
3publicabstractclassBillingAlgorithm
4{
5publicabstractdoublegetBillingResult(doubleprice,intquantity);
6}
7}

2. 实现具体计费功能的子类：

2.1 实现打折计费的子类：

1namespaceColinSong.DesignPattern.Strategy
2{
3publicclassBillingStrategy_Rebate:BillingAlgorithm
4{
5doublediscounts;
6publicBillingStrategy_Rebate(doublediscounts)
7{
8if(discounts<0.0000001||discounts>=1)
9{
10this.discounts=1;
11}
12else
13{
14this.discounts=discounts;
15}
16}
17
18publicoverridedoublegetBillingResult(doubleprice,intquantity)
19{
20returnprice*quantity*discounts;
21}
22}
23}

2.2 实现返现计费功能的子类：

1namespaceColinSong.DesignPattern.Strategy
2{
3publicclassBillingStrategy_CashReturn:BillingAlgorithm
4{
5intCashCondition;
6intCashReturn;
7publicBillingStrategy_CashReturn(intCashCondition,intCashReturn)
8{
9if(CashCondition<=0)
10{
11CashCondition=1;
12}
13if(CashReturn<=0)
14{
15CashReturn=1;
16}
17this.CashCondition=CashCondition;
18this.CashReturn=CashReturn;
19}
20
21publicoverridedoublegetBillingResult(doubleprice,intquantity)
22{
23doubleorignal=price*quantity;
24intn=(int)(orignal/CashCondition);
25returnorignal-CashReturn*n;
26}
27}
28}
29

3. Context类

1namespaceColinSong.DesignPattern.Strategy
2{
3publicclassBilling
4{
5//维护一个算法基类的实例
6BillingAlgorithmbillingAlgorithm;
7
8//简单工厂模式的构造函数
9publicBilling(stringBillingStrategy)
10{
11switch(BillingStrategy)
12{
13case"打8折":
14billingAlgorithm=newBillingStrategy_Rebate(0.8);
15break;
16case"满200返40":
17billingAlgorithm=newBillingStrategy_CashReturn(200,40);
18break;
19default:
20billingAlgorithm=newBillingStrategy_Rebate(1);
21break;
22}
23}
24//策略模式的构造函数
25publicBilling(BillingAlgorithmbillingAlgorithm)
26{
27this.billingAlgorithm=billingAlgorithm;
28}
29//这是策略模式的典型特征
30publicdoubleGetResult(doubleprice,intquantity)
31{
32returnbillingAlgorithm.getBillingResult(price,quantity);
33}
34}
35}
36

好，算法完成了，下面介绍客户端，界面如图2所示：

图2. 商场收银系统界面

下面看一下，确定按钮后面的代码：

privatevoidbtnOK_Click(objectsender,EventArgse)

{

\\只需要知道这个Context类，实例化它；

Billingbilling=newBilling(cbxBillingType.Text);

\\并调用它提供的方法，即可完成我们需要的功能。
doublecharge=billing.GetResult(double.Parse(txtPrice.Text),
int.Parse(txtQuantity.Text));

totalCash=totalCash+charge;
stringitemShow="单价:"+txtPrice.Text
+"\t数量："+txtQuantity.Text+
".\t实收："+charge.ToString()
+"\t"+cbxBillingType.Text;

list.Items.Add(itemShow);

lblSum.Text=totalCash.ToString();

}