某位大神曾说过,使用设计模式最好的方式是:”把设计模式装进脑子里,然后在你的设计和已有的应用中,寻找何处可以使用它们。“以往是代码复用,现在是经验复用。
软件开发的一个不变真理:不管你在何处工作,构建些什么,用何种编程语言,在软件开发中,一直伴随着你的那个不变真理是:change。
不管当初软件设计得再好,一段时间之后,总是需要成长与改变,否则软件就会死亡。设计是一门艺术,总是有许多可取舍的地方。但是如果你能采用这些经过深思熟虑,且经受过时间考验的设计模式,你就领先别人了。
设计原则1:找出应用中可能需要变化之处,把它们独立出来,不要和那些不需要变化的代码混在一起。
换句话说,如果每次新的需求一来,都会使某方面的代码发生变化,那么你就可以确定,这部分的代码需要被抽出来,和其他代码有所区分。
设计原则2:针对接口编程,而不是针对实现编程。
设计原则3:多用组合,少用继承。
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策略模式:定义了算法族,分别封装起来,让它们之间可以互相替换,此模式让算法的变化独立于使用算法的客户。
策略模式有什么好处?策略模式的好处在于你可以动态的改变对象的行为。
设计原则:设计原则是把一个类中经常改变或者将来可能改变的部分提取出来,作为一个接口,通过这个接口实现一组算法,然后在类中包含这个接口作为属性,利用这个接口属性实现接口编程,这样类的实例在运行时就可以随意调用实现了这个接口的类的行为。策略模式属于对象行为型模式,主要针对一组算法,将每一个算法封装到具有共同接口的独立的类中,从而使得它们可以相互替换。策略模式使得算法可以在不影响 到客户端的情况下发生变化。通常,策略模式适用于当一个应用程序需要实现一种特定的服务或者功能,而且该程序有多种实现方式时使用。
策略模式中有三个对象:
(1) 环境对象:该类中实现了对抽象策略中定义的接口或者抽象类的引用。
(2) 抽象策略对象:它可由接口或抽象类来实现。
(3) 具体策略对象:它封装了实现同不功能的不同算法。
利用策略模式构建应用程序,可以根据用户配置等内容,选择不同有算法来实现应用程序的功能。具体的选择有环境对象来完成。采用这种方式可以避免由于使用条件语句而带来的代码混乱,提高应用程序的灵活性与条理性。
应用场景举例:
刘备要到江东娶老婆了,走之前诸葛亮给赵云(伴郎)三个锦囊妙计,说是按天机拆开能解决棘手问题,嘿,还别说,真解决了大问题,搞到最后是周瑜陪了夫人又折兵,那咱们先看看这个场景是什么样子的。
先说说这个场景中的要素:三个妙计,一个锦囊,一个赵云,妙计是亮哥给的,妙计放在锦囊里,俗称就是锦囊妙计嘛,那赵云就是一个干活的人,从锦囊取出妙计,执行,然后获胜。用java程序怎么表现这些呢?
那我们先来看看图?
三个妙计是同一类型的东西,那咱就写个接口:
packagecom.zmc.strategy;
/**
* 首先定义一个策略接口,这是诸葛亮老人家给赵云的三个锦囊妙计的接口。
*/
publicinterfaceIStrategy{
//每个锦囊妙计都是一个可执行的算法。
publicvoidoperate();
}
然后再写三个实现类,有三个妙计嘛:
妙计一:初到吴国:
packagecom.zmc.strategy;
/**
* 找乔国老帮忙,使孙权不能杀刘备。
*/
publicclassBackDoorimplementsIStrategy{
publicvoidoperate(){
System.out.println("找乔国老帮忙,让吴国太给孙权施加压力,使孙权不能杀刘备...");
}
}
妙计二:求吴国太开个绿灯,放行:
packagecom.zmc.strategy;
/**
* 求吴国太开个绿灯。
*/
publicclassGivenGreenLightimplementsIStrategy{
publicvoidoperate(){
System.out.println("求吴国太开个绿灯,放行!");
}
}
妙计三:孙夫人断后,挡住追兵:
packagecom.zmc.strategy;
/**
* 孙夫人断后,挡住追兵。
*/
publicclassBlackEnemyimplementsIStrategy{
publicvoidoperate(){
System.out.println("孙夫人断后,挡住追兵...");
}
}
好了,大家看看,三个妙计是有了,那需要有个地方放妙计啊,放锦囊里:
packagecom.zmc.strategy;
publicclassContext{
privateIStrategy strategy;
//构造函数,要你使用哪个妙计
publicContext(IStrategy strategy){
this.strategy=strategy;
}
publicvoidoperate(){
this.strategy.operate();
}
}
然后就是赵云雄赳赳的揣着三个锦囊,拉着已步入老年行列,还想着娶纯情少女的,刘备老爷子去入赘了,嗨,还别说,亮哥的三个妙计还真不错,瞧瞧:
packagecom.zmc.strategy;
publicclassZhaoYun{
/**
* 赵云出场了,他根据诸葛亮给他的交代,依次拆开妙计
*/
publicstaticvoidmain(String[]args){
Context context;
//刚到吴国的时候拆开第一个
System.out.println("----------刚刚到吴国的时候拆开第一个---------------");
context=newContext(newBackDoor());
context.operate();//拆开执行
System.out.println("\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n");
//当刘备乐不思蜀时,拆开第二个
System.out.println("----------刘备乐不思蜀,拆第二个了---------------");
context=newContext(newGivenGreenLight());
context.operate();//拆开执行
System.out.println("\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n");
//孙权的小追兵了,咋办?拆开第三个锦囊
System.out.println("----------孙权的小追兵了,咋办?拆开第三个锦囊---------------");
context=newContext(newBlackEnemy());
context.operate();//拆开执行
System.out.println("\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n");
}
}
后话:就这三招,搞得的周郎是“赔了夫人又折兵”呀!这就是策略模式,高内聚低耦合的特点也表现出来了,还有一个就是扩展性,也就是OCP原则,策略类可以继续添加下去气,只是修改Context.java就可以了,这个不多说了,自己领会吧。
应用场景和优缺点
上面我们已经看过了Strategy模式的详细介绍,下面我们再来简单说说这个模式的优缺点吧!怎么说呢,人无完人,设计模式也不是万能的,每一个模式都有它的使命,也就是说只有在特定的场景下才能发挥其功效。我们要使用好模式,就必须熟知各个模式的应用场景。
对于Strategy模式来说,主要有这些应用场景:
1、 多个类只区别在表现行为不同,可以使用Strategy模式,在运行时动态选择具体要执行的行为。(例如FlyBehavior和QuackBehavior)
2、 需要在不同情况下使用不同的策略(算法),或者策略还可能在未来用其它方式来实现。(例如FlyBehavior和QuackBehavior的具体实现可任意变化或扩充)
3、 对客户(Duck)隐藏具体策略(算法)的实现细节,彼此完全独立。
对于Strategy模式来说,主要有如下优点:
1、 提供了一种替代继承的方法,而且既保持了继承的优点(代码重用)还比继承更灵活(算法独立,可以任意扩展)。
2、 避免程序中使用多重条件转移语句,使系统更灵活,并易于扩展。
3、 遵守大部分GRASP原则和常用设计原则,高内聚、低偶合。
对于Strategy模式来说,主要有如下缺点:
因为每个具体策略类都会产生一个新类,所以会增加系统需要维护的类的数量。