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END 第25章 策略模式 刘 伟 weiliu_china@yahoo.cn 本章教学内容 策略模式 模式动机与定义 模式结构与分析 模式实例与解析 模式效果与应用 模式扩展 策略模式 模式动机 完成一项任务，往往可以有多种不同的方式，每一种方式称为一个策略，我们可以根据环境或者条件的不同选择不同的策略来完成该项任务。 在软件开发中也常常遇到类似的情况，实现某一个功能有多个途径，此时可以使用一种设计模式来使得系统可以灵活地选择解决途径，也能够方便地增加新的解决途径。 策略模式 模式动机 策略模式 模式动机 在软件系统中，有许多算法可以实现某一功能，如查找、排序等，一种常用的方法是硬编码(Hard Coding)在一个类中，如需要提供多种查找算法，可以将这些算法写到一个类中，在该类中提供多个方法，每一个方法对应一个具体的查找算法；当然也可以将这些查找算法封装在一个统一的方法中，通过if…else…等条件判断语句来进行选择。这两种实现方法我们都可以称之为硬编码，如果需要增加一种新的查找算法，需要修改封装算法类的源代码；更换查找算法，也需要修改客户端调用代码。在这个算法类中封装了大量查找算法，该类代码将较复杂，维护较为困难。 策略模式 模式动机 除了提供专门的查找算法类之外，还可以在客户端程序中直接包含算法代码，这种做法更不可取，将导致客户端程序庞大而且难以维护，如果存在大量可供选择的算法时问题将变得更加严重。 为了解决这些问题，可以定义一些独立的类来封装不同的算法，每一个类封装一个具体的算法，在这里，每一个封装算法的类我们都可以称之为策略(Strategy)，为了保证这些策略的一致性，一般会用一个抽象的策略类来做算法的定义，而具体每种算法则对应于一个具体策略类。 策略模式 模式定义 策略模式(Strategy Pattern)：定义一系列算法，将每一个算法封装起来，并让它们可以相互替换。策略模式让算法独立于使用它的客户而变化，也称为政策模式(Policy)。策略模式是一种对象行为型模式。 策略模式 模式定义 Strategy Pattern: Define a family of algorithms, encapsulate each one, and make them interchangeable. Strategy lets the algorithm vary independently from clients that use it. Frequency of use: medium high 策略模式 模式结构 策略模式 模式结构 策略模式包含如下角色： Context: 环境类 Strategy: 抽象策略类 ConcreteStrategy: 具体策略类 策略模式 模式分析 策略模式是一个比较容易理解和使用的设计模式，策略模式是对算法的封装，它把算法的责任和算法本身分割开，委派给不同的对象管理。策略模式通常把一个系列的算法封装到一系列的策略类里面，作为一个抽象策略类的子类。用一句话来说，就是“准备一组算法，并将每一个算法封装起来，使得它们可以互换”。 策略模式 模式分析 不使用策略模式的代码： public class Context { …… public void algorithm(String type) { ...... if(type == strategyA) { //算法A } else if(type == strategyB) { //算法B } else if(type == strategyC) { //算法C } ...... } …… } 策略模式 模式分析 重构之后的抽象策略类： public abstract class AbstractStrategy { public abstract void algorithm(); } 策略模式 模式分析 重构之后的具体策略类： public class ConcreteStrategyA extends AbstractStrategy { public void algorithm() { //算法A } } 策略模式 模式分析 重构之后的环境类： public class Context { private AbstractStrategy s