策略模式定义与实现
策略模式的定义
首先我们可以先看一下策略模式的定义:
Define a family of algorithms,encapsulate each one,and make them interchangeable.(定义一组算法,将每个算法都封装起来,并且使它们之间可以互换。)
这个定义是非常明确、清晰的,“定义一组算法”,同一个接口的不同实现类是不是三个算法?“将每个算法都封装起来”,封装类Context不就是这个作用吗?**“使它们可以互换”**当然可以互换了,都实现是相同的接口,那当然可以相互转化了。
下面简单的总结一下,就是我们有一个接口(也可以是抽象类),这个接口有不同的实现类,每一个实现类就是一个策略,并且这里还有一个封装类Context,这个封装类里面就是封装了不同的策略,我们对于策略的调用就是通过这个封装类去执行的。
策略模式的通用类图
下面我们再看一下责策略模式定义的通用的类图是什么样子的。
策略模式使用的就是面向对象的继承和多态机制,非常容易理解和掌握,我们再来看看策略模式的三个角色:
Context封装角色
它也叫做上下文角色,起承上启下封装作用,屏蔽高层模块对策略、算法的直接访问,封装可能存在的变化。
Strategy抽象策略角色
策略、算法家族的抽象,通常为接口,定义每个策略或算法必须具有的方法和属性。各位看官可能要问了,类图中的AlgorithmInterface是什么意思,嘿嘿,algorithm是“运算法则”的意思,结合起来意思就明白了吧。
ConcreteStrategy具体策略角色
实现抽象策略中的操作,该类含有具体的算法。
策略模式的通用代码
下面我们可以看一下《设计模式之禅》中讲到的通用代码实现:
抽象策略角色(Strategy)
public interface Strategy {
//策略模式的运算法则
public void doSomething();
}
具体策略角色(ConcreteStrategy)
具体策略也是非常普通的一个实现类,只要实现接口中的方法就可以,伪代码实现我们可以参考如下:
// 具体策略1
public class ConcreteStrategy1 implements Strategy {
public void doSomething() {
System.out.println("具体策略1的运算法则");
}
}
// 具体策略2
public class ConcreteStrategy2 implements Strategy {
public void doSomething() {
System.out.println("具体策略2的运算法则");
}
}
封装角色(Context)
策略模式的重点就是封装角色,它是借用了代理模式的思路,这里我们也可以思考一下,它和代理模式有什么差别,差别就是策略模式的封装角色和被封装的策略类不用是同一个接口,如果是同一个接口那就成为了代理模式。
public class Context {
// 抽象策略
private Strategy strategy = null;
// 构造函数设置具体策略
public Context(Strategy _strategy) {
this.strategy = _strategy;
}
// 封装后的策略方法
public void doAnythinig() {
this.strategy.doSomething();
}
}
高层调用(Client)
这里模拟我们调用策略,一般就是直接调用我们的封装角色,实现解耦的特性。
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 声明一个具体的策略
Strategy strategy = new ConcreteStrategy1();
// 声明上下文对象
Context context = new Context(strategy);
// 执行封装后的方法
context.doAnythinig();
}
}
实战-策略模式实现优惠券
优惠券业务逻辑说明
这里为了方便大家对策略模式的理解,我这里举例的优惠券的场景是非常简单的一种,实际工作中肯定比这个复杂的多,所以请不要介意细节性的东西,只是为了方便我们去结合一些适用的场景去理解策略模式。
下面说一下我们的优惠券业务场景是,我们有一个优惠券活动,这个活动有两种:满减优惠券(满100减10、满200减30、满500减80)、折扣优惠券(8折优惠)两种。
策略模式实现优惠券功能流程图
这里面由于优惠券活动有两种优惠券类型,一个是满减优惠券,一个是折扣优惠券,所以我这里就设计了一个优惠券策略接口(CouponStrategy)以及两个具体策略(DiscountCoupon和FullMinusCoupon)折扣优惠券和满减优惠券,还有非常关键的角色就是我们的策略封装角色Context,里面的内容主要是用来封装我们的策略对象。
策略模式实现优惠券功能代码实现
idea中代码设计的diagram类图如下所示:
CouponStrategy.java(优惠券策略接口)
import java.math.BigDecimal;
/**
* @author gcc
* @version 1.0
* @ClassName ActiveStrategy
* @description 优惠券策略接口
* @date 2021/9/30 9:20
*/
public interface CouponStrategy {
/**
* 优惠券策略
* @author gcc
* @date 2021/9/30 9:21
*/
void doActive(BigDecimal money);
}
DiscountCoupon.java(折扣优惠券具体策略)
import java.math.BigDecimal;
import java.text.DecimalFormat;
/**
* @author gcc
* @ClassName DiscountCoupon 折扣优惠券
* @description 折扣优惠券
* @date 2021/9/30 9:23
*/
public class DiscountCoupon implements CouponStrategy {
/**
* 折扣优惠券
*
* @author gcc
* @date 2021/9/30 9:24
*/
@Override
public void doActive(BigDecimal money) {
// 8折优惠券
DecimalFormat decimalFormat =new DecimalFormat("#.00");
System.out.println("折后优惠价:" + decimalFormat.format(money.multiply(new BigDecimal(0.8d))));
}
}
FullMinusCoupon.java(满减优惠券具体策略)
import java.math.BigDecimal;
/**
* @author gcc
* @version 1.0
* @ClassName FullMinusCoupon
* @description 满减优惠券
* @date 2021/9/30 9:34
*/
public class FullMinusCoupon implements CouponStrategy {
@Override
public void doActive(BigDecimal money) {
Double sourceMoney = money.doubleValue();
if (sourceMoney < 100) {
// 不满减
System.out.println("没有满减 原价:" + sourceMoney);
} else if (sourceMoney < 200) {
// 满100减10
System.out.println("满100减10 优惠后:" + (sourceMoney - 10));
} else if (sourceMoney < 500) {
// 满200减30
System.out.println("满200减30 优惠后:" + (sourceMoney - 30));
} else {
// 满500减80
System.out.println("满500减80 优惠后:" + (sourceMoney - 80));
}
}
}
CouponContext.java(优惠券封装角色)
import java.math.BigDecimal;
/**
* @author gcc
* @version 1.0
* @ClassName CouponContext
* @description 优惠券转换角色Context
* @date 2021/9/30 9:39
*/
public class CouponContext {
private CouponStrategy couponStrategy;
public CouponContext(CouponStrategy couponStrategy) {
this.couponStrategy = couponStrategy;
}
void execute(BigDecimal money) {
couponStrategy.doActive(money);
}
}
ConponClient.java (调用优惠券活动)
import java.math.BigDecimal;
/**
* @author gcc
* @version 1.0
* @ClassName ConponMain
* @description 高层模块调用的优惠券活动
* @date 2021/9/30 9:40
*/
public class ConponClient {
public static void main(String[] args) {
// 打折价格券活动
CouponContext dispatcher = new CouponContext(new DiscountCoupon());
dispatcher.execute(new BigDecimal(300d));
// 满减优惠券活动
CouponContext fullMinusCoupon = new CouponContext(new FullMinusCoupon());
fullMinusCoupon.execute(new BigDecimal(300d));
}
}
总结
整体来说策略模式还是比较简单的,就是我们常规理解的面向对象多态的特性,一个接口多个实现的方式,只不过多了一个封装对象而已。当然真正工作当中的业务逻辑肯定没有这么简单,这里仅仅是让我们了解到策略模式到底是什么样子的,仅仅是我们了解设计模式的前期基础阶段。