【Java设计模式】策略模式概述

蔚落 2024-03-22 19:29 128阅读 0赞

策略模式是一种非常常见的设计模式，在Java语言中得到广泛应用。它基于面向对象的设计思想，利用继承与多态的特性，将不同的算法或操作封装成独立的类，使得它们可以相互替换而不影响客户端的代码。

策略模式的核心思想是将算法的实现细节与客户端的代码分离开来。它将算法定义为一个接口或抽象类，具体的算法实现则分别封装在不同的子类中。在客户端的代码中，我们只需要针对接口或抽象类编程，而不用关心具体的算法实现，从而实现了算法的可替换性和可扩展性。

下面我们来看一个具体的示例。假设我们要实现一个简单的支付系统，支持支付宝、微信和银行卡三种不同的支付方式。根据策略模式的思想，我们可以在代码中定义一个支付接口，然后分别编写三个子类来实现具体的支付过程。客户端的代码只需要针对支付接口编程，即可对不同的支付方式进行切换。

首先，我们定义一个支付接口：

public interface PaymentStrategy {
        
        void pay(double amount);
    }

然后，我们编写三个子类来实现不同的支付方式，分别为AlipayStrategy、WechatPayStrategy和BankCardPayStrategy：

public class AlipayStrategy implements PaymentStrategy {
        
        public void pay(double amount) {
        
            System.out.println("使用支付宝支付" + amount + "元");
        }
    }
    
    public class WechatPayStrategy implements PaymentStrategy {
        
        public void pay(double amount) {
        
            System.out.println("使用微信支付" + amount + "元");
        }
    }
    
    public class BankCardPayStrategy implements PaymentStrategy {
        
        public void pay(double amount) {
        
            System.out.println("使用银行卡支付" + amount + "元");
        }
    }

最后，我们在客户端的代码中使用策略模式来完成支付过程。客户端代码如下：

public class PaymentSystem {
        
        private PaymentStrategy strategy;
    
        public PaymentSystem(PaymentStrategy strategy) {
        
            this.strategy = strategy;
        }
    
        public void pay(double amount) {
        
            strategy.pay(amount);
        }
    
        public static void main(String[] args) {
        
            PaymentSystem system;
            double amount = 100.0;
    
            // 使用支付宝支付
            system = new PaymentSystem(new AlipayStrategy());
            system.pay(amount);
    
            // 使用微信支付
            system = new PaymentSystem(new WechatPayStrategy());
            system.pay(amount);
    
            // 使用银行卡支付
            system = new PaymentSystem(new BankCardPayStrategy());
            system.pay(amount);
        }
    }

在上述代码中，我们首先定义了一个PaymentSystem类，它包含一个PaymentStrategy类型的成员变量strategy，并通过构造方法来接受不同的策略实例。然后在pay()方法中，我们将客户端传入的金额amount传递给策略实例的pay()方法来实现具体的支付过程。

在main()方法中，我们演示了如何使用不同的支付策略来完成支付过程。具体来说，我们先使用支付宝支付100元，然后使用微信支付100元，最后使用银行卡支付100元。可以看到，使用策略模式，我们可以轻松地切换不同的支付方式，并且不需要修改客户端的代码。

需要注意的是，在实际应用中，我们可以进一步使用工厂模式或依赖注入等技术，将策略实例的创建过程抽象出来，更好地实现可扩展性和可维护性。

总的来说，策略模式是一种非常常见且实用的设计模式，它可以在很多场景下帮助我们实现代码的可维护性和可扩展性。通过将算法的具体实现细节与客户端的代码分离开来，策略模式可以使得客户端的代码更加简洁、可读性更强，同时也方便后续的维护和扩展。

需要注意的是，策略模式适用于多种算法或操作之间有相似或相同的接口，但具体实现又有所区别的情况。如果每个算法或操作的实现方式差异较大，则可能不适合使用策略模式，因为这样会造成过多的子类和接口定义，导致代码的可读性和可维护性降低。

除了策略模式，还有许多其他的设计模式，比如工厂模式、单例模式、观察者模式等等。在实际应用中，我们可以根据具体的需求和场景选择使用这些设计模式，从而提高代码的质量和可维护性。