策略模式(Strategy)

策略模式--定义算法族,分别封装起来,使他们可以相互替换,此模式让算法的变化独立于使用算法的客户.

定义一个鸭子类,鸭子还有飞行动作,但是飞行动作都不相同,所以这里是变化的算法,

应用策略模式,应该把飞行动作提出来.

定义飞行动作的接口

publicinterfaceFlyBehavior{

publicvoidfly();
}

不会飞行的鸭子飞行动作的实现:

publicclassFlyNoWayimplementsFlyBehavior{
@Override
publicvoidfly(){
System.out.println("icannotfly");
}
}

用翅膀飞行的鸭子的飞行动作的实现:

publicclassFlyWithWingsimplementsFlyBehavior{
@Override
publicvoidfly(){
System.out.println("imflying");
}
}
借助火箭飞行的鸭子的飞行动作的实现:

publicclassFlyRocketPoweredimplementsFlyBehavior{
@Override
publicvoidfly(){
System.out.println("iamflyingwitharocket");
}
}

鸭子超类使用:

publicabstractclassDuck{

　　//组合把鸭子的飞行动作和鸭子组合在一起,形成会飞的鸭子
FlyBehaviorflyBehavior;

publicDuck(){

}

publicabstractvoiddisplay();
　　//定义鸭子飞行的动作
publicvoidperformFly(){
flyBehavior.fly();
}
　　//一个设定鸭子飞行动作的方法,是得鸭子可以在运行时改变飞行动作
publicvoidsetFlyBehavior(FlyBehaviorflyBehavior){
this.flyBehavior=flyBehavior;
}

}
一个具体鸭子类的实现:
德赫鸭:

publicclassGeaextendsDuck{

publicGea(){
flyBehavior=newFlyNoWay();
}

@Override
publicvoiddisplay(){
System.out.println("iamamodelduck");
}
}

测试类:

publicclassModelDuck{

publicstaticvoidmain(String[]args){
Duckmodel=newGea();
　　　　//不会飞行的德赫鸭
model.performFly();

　　　　　//运行时改变飞行状态
model.setFlyBehavior(newFlyRocketPowered());
//借助火箭飞行的德赫鸭
　　　　duck.performFly();
}
}

策略模式有下面的一些优点：
1)相关算法系列Strategy类为客户端定义了一系列的可供重用的算法或行为。继承有助于析取出这些算法中的公共功能。
2)提供了可以替换继承关系的办法：继承提供了另一种支持多种算法或行为的方法。你可以直接生成一个父类类的子类，从而给它以不同的行为。但这会将行为硬行编制到子类中，而将算法的实现与子类的实现混合起来,从而使子类难以理解、难以维护和难以扩展，而且还不能动态地改变算法。最后你得到一堆相关的类,它们之间的唯一差别是它们所使用的算法或行为。将算法封装在独立的Strategy类中使得你可以独立于其客户端使用类改变它，使它易于切换、易于理解、易于扩展。
3)消除了一些ifelse条件语句：Strategy模式提供了用条件语句选择所需的行为以外的另一种选择。当不同的行为堆砌在一个类中时,很难避免使用条件语句来选择合适的行为。将行为封装在一个个独立的Strategy类中消除了这些条件语句。含有许多条件语句的代码通常意味着需要使用Strategy模式。
4)实现的选择Strategy模式可以提供相同行为的不同实现。客户可以根据不同时间/空间权衡取舍要求从不同策略中进行选择。

策略模式缺点:

1)客户端必须知道所有的策略类，并自行决定使用哪一个策略类:本模式有一个潜在的缺点，就是一个客户要选择一个合适的Strategy就必须知道这些Strategy到底有何不同。此时可能不得不向客户暴露具体的实现问题。因此仅当这些不同行为变体与客户相关的行为时,才需要使用Strategy模式。
2)Strategy和Duck之间的通信开销：无论各个Strategy实现的算法是简单还是复杂,它们都共享Strategy定义的接口。因此很可能某些Duck不会都用到所有通过这个接口传递给它们的信息；简单的Duck可能不使用其中的任何信息！这就意味着有时Duck会创建和初始化一些永远不会用到的参数。如果存在这样问题,那么将需要在Strategy和Duck之间更进行紧密的耦合。
3)策略模式将造成产生很多策略类：可以通过使用享元模式在一定程度上减少对象的数量。增加了对象的数目Strategy增加了一个应用中的对象的数目。有时你可以将Strategy实现为可供各Duck共享的无状态的对象(没有实例属性,或者实例属性为private的对象)来减少这一开销。任何其余的状态都由Duck维护。Duck在每一次对Strategy对象的请求中都将这个状态传递过去。共享的Strategy不应在各次调用之间维护状态。