目的
定义一系列算法，封装每个算法，并使它们可互换。策略模式允许算法独立于使用它的客户端。
解释
为了解释现实世界中的策略，让我们以软件开发人员为例。如果语言不是问题，我可能会要求开发人员为我编写一段代码来创建用户界面。一个开发者选择的语言是Java，所以他将用Swing开发UI。同时，另一个开发人员决定使用C。我不介意，我已经把如何编写UI的细节留给了开发人员，并且他们都应用了自己的策略。在任何阶段，开发人员都可以改变他们的策略，如果他们觉得有必要，可以选择使用不同的语言。所有这些都是关于动态变化的行为。
技术示例
1.策略模式的最佳示例之一是采用Comparator参数的Collections.sort（）方法。基于Comparator接口的不同实现，对象将以不同的方式进行排序。
2.策略模式的另一个用途是以不同格式保存文件，运行各种排序算法或文件压缩。
3.要执行诸如加法，减法，除法和乘法等数学运算，我们需要决定在运行时执行哪个运算。
结构
参与者
1.策略（Strategy）
- 声明所有支持的算法共有的接口。
- context使用此接口来调用ConcreteStrategy定义的算法。
2.具体策略 ConcreteStrategy
- 使用Strategy接口实现算法。
3.上下文 （Context）
- 配置了ConcreteStrategy对象。
- 维护对Strategy对象的引用。
- 可以定义一个让Strategy访问其数据的接口。
合作
- 策略和上下文交互以实现所选算法。当调用算法时，上下文可以将算法所需的所有数据传递给策略。或者，上下文可以将自己作为参数传递给策略操作。这使策略可以根据需要调用上下文。
- 上下文将客户的请求转发给其策略。客户端通常创建一个具体的策略对象并将其传递给上下文；此后，客户端专门与上下文进行交互。通常有一系列具体的策略类供客户选择。
让我们看看它是如何在Java中运行的。
1.实现（数学运算作为算法）
请参阅此实现的结构图，并按照结构图创建组件 。
第1步：创建一个类似Strategy.java的界面
public interface Strategy {
public int doOperation(int num1, int num2);
}
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第2步：创建实现相同接口的具体类。
OperationAdd.java
public class OperationAdd implements Strategy{
@Override
public int doOperation(int num1, int num2) {
return num1 + num2;
}
}
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OperationSubstract.java
public class OperationSubstract implements Strategy{
@Override
public int doOperation(int num1, int num2) {
return num1 - num2;
}
}
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OperationMultiply.java
public class OperationMultiply implements Strategy{
@Override
public int doOperation(int num1, int num2) {
return num1 * num2;
}
}
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operationDevision.java
public class OperationDevision implements Strategy{
@Override
public int doOperation(int num1, int num2) {
return (num1/num2);
}
}
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第3步：创建 上下文 类。
Context.java
public class Context {
private Strategy strategy;
public Context(Strategy strategy){
this.strategy = strategy;
}
public int executeStrategy(int num1, int num2){
return strategy.doOperation(num1, num2);
}
}
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第4步：使用 上下文 查看更改其策略时的行为更改 。
StrategyPatternDemo.java
public class StrategyPatternDemo {
public static void main(String[] args) {
Context context = new Context(new OperationAdd());
System.out.println("10 + 5 = " + context.executeStrategy(10, 5));
context = new Context(new OperationSubstract());
System.out.println("10 - 5 = " + context.executeStrategy(10, 5));
context = new Context(new OperationMultiply());
System.out.println("10 * 5 = " + context.executeStrategy(10, 5));
}
}
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第5步：验证输出。
10 + 5 = 15 10 - 5 = 5 10 * 5 = 50 |
2.实施（文件压缩工具）
请参阅 此实现的 结构图，并按照结构图创建组件 。让我们使用文件压缩工具的例子 - 我们创建zip或rar文件。首先，我们需要一个策略：
//Strategy Interface
public interface CompressionStrategy {
public void compressFiles(ArrayList<File> files);
}
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我们需要提供两个实现，一个用于zip，一个用于rar
public class ZipCompressionStrategy implements CompressionStrategy {
public void compressFiles(ArrayList<File> files) {
//using ZIP approach
}
}
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public class RarCompressionStrategy implements CompressionStrategy {
public void compressFiles(ArrayList<File> files) {
//using RAR approach
}
}
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我们的上下文将为客户端提供压缩文件的方法。假设我们的应用程序中有一个首选项设置，用于设置要使用的压缩算法。我们可以使用Context中的setCompressionStrategy方法更改策略。
public class CompressionContext {
private CompressionStrategy strategy;
//this can be set at runtime by the application preferences
public void setCompressionStrategy(CompressionStrategy strategy) {
this.strategy = strategy;
}
//use the strategy
public void createArchive(ArrayList<File> files) {
strategy.compressFiles(files);
}
}
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很明显，所有客户端现在要做的就是将文件传递给CompressionContext。
public class Client {
public static void main(String[] args) {
CompressionContext ctx = new CompressionContext();
//we could assume context is already set by preferences
ctx.setCompressionStrategy(new ZipCompressionStrategy());
//get a list of files...
ctx.createArchive(fileList);
}
}
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适用场景
- 许多相关类只在他们的行为上有所不同。策略模式提供了一种将类配置为多种行为之一的方法。
- 你需要不同的算法变体。例如，您可以定义反映不同空间/时间权衡的算法。当这些变体作为算法的类层次结构实现时，可以使用策略模式。
- 算法使用客户端不应该知道的数据。使用策略模式可避免暴露复杂的特定于算法的数据结构。
- 一个类定义了许多行为，这些行为在其操作中显示为多个条件语句。而不是很多条件，将相关的条件分支移动到自己的Strategy类中。