23种设计模式-策略(Strategy)设计模式

🚩什么是策略设计模式？

策略设计模式（Strategy Pattern） 是一种 行为型设计模式，它定义了一系列算法，并将每个算法封装起来，使它们可以互相替换，且算法的变化不会影响使用算法的客户。策略模式让算法独立于使用它的客户端而变化。

使用场景

• 当需要在运行时选择不同的算法变体时

• 当一个类定义了多种行为，并且这些行为以多个条件语句的形式出现时

• 当需要隔离算法的具体实现与使用算法的客户端时

• 适用于 支付方式选择、排序算法切换、折扣计算 等场景

🚩策略设计模式的特点

• 定义算法族：将相关的算法封装成独立的策略类

• 运行时切换：可以在运行时动态改变对象使用的算法

• 消除条件语句：避免使用多重条件判断来选择算法

• 开闭原则：新增策略无需修改已有代码

• 单一职责：每个策略类只负责一个算法

🚩策略设计模式的结构

策略模式主要包含以下部分：

• Context（环境类）：持有一个策略类的引用，调用具体策略

• Strategy（抽象策略）：定义所有支持的算法的公共接口

• ConcreteStrategy（具体策略）：实现抽象策略定义的算法

图例：

🚩策略设计模式的优缺点

✅ 优点

• 算法可自由切换：策略类之间可以自由替换

• 避免多重条件判断：将算法实现与使用分离

• 扩展性好：增加新策略无需修改原有代码

• 符合开闭原则：对扩展开放，对修改关闭

• 易于单元测试：每个策略可以单独测试

❌ 缺点

• 策略类数量增多：每个策略都是一个类，可能增加系统复杂度

• 客户端必须了解所有策略：需要知道不同策略的区别

• 策略对象可能增加开销：如果策略是无状态的，可以考虑共享

🚩策略设计模式的Java实现

代码地址：GitHub

• 创建一个公共策略接口，定义公共操作两数操作方法TwoNumberOperation

/**
 * @author hanson.huang
 * @version V1.0
 * @InterfaceName Strategy
 * @Description 所有策略的公共操作
 * @date 2025/3/26 10:14
 **/
public interface Strategy {
    public void TwoNumberOperation(int a, int b);
}

• 定义三个具体的策略类，AddStrategy、SubtractionStrategy、MultiplyStrategy

  • AddStrategy两数之和

  /**
   * @author hanson.huang
   * @version V1.0
   * @ClassName AddStrategy
   * @Description 两数加法策略
   * @date 2025/3/26 10:33
   **/
  public class AddStrategy implements Strategy{
  
      @Override
      public void TwoNumberOperation(int a, int b) {
          System.out.println(a + b);
      }
  }
  

  • SubtractionStrategy两数之差

  /**
   * @author hanson.huang
   * @version V1.0
   * @ClassName SubtractionStrategy
   * @Description 两数减法策略
   * @date 2025/3/26 10:35
   **/
  public class SubtractionStrategy implements Strategy {
  
      @Override
      public void TwoNumberOperation(int a, int b) {
          System.out.println(a - b);
      }
  }
  

  • MultiplyStrategy 两数之积

  /**
   * @author hanson.huang
   * @version V1.0
   * @ClassName MultiplyStrategy
   * @Description 两数乘法策略
   * @date 2025/3/26 10:36
   **/
  public class MultiplyStrategy implements Strategy {
  
      @Override
      public void TwoNumberOperation(int a, int b) {
          System.out.println(a * b);
      }
  }
  

• OperationContext 策略类引用

/**
 * @author hanson.huang
 * @version V1.0
 * @ClassName OperationContext
 * @Description 策略引用
 * @date 2025/3/26 10:37
 **/
public class OperationContext {

    private Strategy strategy;

    public OperationContext(Strategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }

    public void Operation(int a, int b) {
        strategy.TwoNumberOperation(a, b);
    }
}

📌 运行结果

🚩代码总结

• Strategy 接口定义了所有策略的公共操作

• AddStrategy、SubtractionStrategy、MultiplyStrategy 是具体策略实现

• OperationContext 是环境类，持有一个策略引用

• 客户端可以动态切换不同的策略对象

🚩总结

• 策略设计模式 定义算法族并封装每个算法，使它们可以互相替换

• 核心是 将算法与使用算法的客户端解耦，避免使用条件语句

• 适用于 需要动态切换算法 或 有多种相似行为 的场景

✅ Java源码中的应用场景：

1. Java集合框架中的Comparator：

   • 不同的排序策略可以通过实现Comparator接口来实现

2. Java线程池的拒绝策略：

   • AbortPolicy、CallerRunsPolicy等不同的拒绝策略实现

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