当前位置：首页 > news >正文

设计模式(二)——策略模式

news 2025/8/9 5:15:08

一、基本概念

既然你已经接触到了设计模式，那你大概率你写过类似这样的代码：根据不同的选择条件（如排序、搜索或路由）执行不同的代码逻辑。通常的解决方案是使用if-else或switch语句，但这些条件判断有一个最大的问题是不够灵活，难以扩展（也就是违背了开闭原则）。
策略模式是一种行为型设计模式，策略模式提供了一种更优雅的解决方案，你可以定义一系列算法，然后将每个算法封装成独立类，使得无需修改核心逻辑就能在不同算法（代码逻辑）间自由切换。

The algorithm can change without changing the context that uses it.
相比于将所有代码逻辑硬编码在一个庞大的类中，更好的方案是编写不同的策略（算法），然后将它们灵活的插入上下文。

案例类比：去公司的交通方式。
假设你是一只每天可以睡到10点才去上班的哈基米，有以下交通方式可选：
• 共享单车：环保但费力
• 公交：便宜但不够灵活(可能还要步行一段儿)
• 嘀嘀打车：唯一的缺点就是贵
这些都是交通策略（可以看做一个个独立的算法）。根据时间、预算或心情，你可以选择不同策略。决策逻辑不变，只是切换策略而已，这和策略模式在代码中的使用方式比较相似。

2. 使用案例

2.1 情景引入

扩展刚才的案例，假设你跳槽了，换了一家公司，但你对公司所在位置不熟悉，正在学习软件开发的你打算开发一个导航应用，支持多种出行方式的路线规划。

步行路线
自行车路线
公交路线
驾车路线

在v1版本，你只实现了你最常用的公交路线。随后陆续添加了步行、自行车和驾车等功能。最终你完成了这样的路线计算方法：

if (mode.equals("bus")) {// 驾车路线代码逻辑
} else if (mode.equals("walk")) {// 步行路线代码逻辑
} else if (mode.equals("bike")) {// 自行车路线代码逻辑
} else { // 其他模式... 
}

随着路线规划方式的增加，if-else变得越来越多。如果你打算和朋友协作完成这个项目，你会发现代码修改不方便，甚至合并时还会产生冲突。

2.2 解决方案——策略模式

2.2.1核心概念

策略接口：声明算法规约（如execute()方法）。
具体策略：实现策略接口的不同算法。
上下文：持有策略引用并将行为委托给这个引用。
客户端：选择使用哪种策略并注入上下文。

2.2.2 Java实现

第一步：定义策略接口

public interface RouteStrategy {String execute();
}

第二步：实现具体策略

// 驾车路线策略
public class DriveStrategy implements RouteStrategy {@Overridepublic String execute() {return "Bike route";}
}// 步行路线策略
public class WalkStrategy implements RouteStrategy {@Overridepublic String execute() {return "Walk route";}
}// 公共交通路线策略
public class MassTransitStrategy implements RouteStrategy {@Overridepublic String execute() {return "MassTransit route";}
}

第三步：上下文类

public class Context {// 注入策略接口(持有引用)private RouteStrategy routeStrategy;public void setRouteStrategy(RouteStrategy routeStrategy) {this.routeStrategy = routeStrategy;}// 行为委托给这个引用public String getRoute() {if (routeStrategy == null) {throw new IllegalStateException("未设置策略！");}return routeStrategy.execute();}
}

第四步：客户端选择策略

public class Client {public static void main(String[] args) {Context context = new Context();context.setRouteStrategy(new DriveStrategy());System.out.println("驾车路线: " + context.getRoute());context.setRouteStrategy(new WalkStrategy());System.out.println("步行路线: " + context.getRoute());context.setRouteStrategy(new MassTransitStrategy());System.out.println("公共交通路线: " + context.getRoute());}
}

执行结果
在这里插入图片描述

3. 策略模式 vs 状态模式

策略模式（Strategy）和状态模式（State）看起来很相似：二者都通过委托实现，替换一个实现了相同接口的不同对象。但它们在设计意图、控制流和动机上存在本质区别。

	策略模式	状态模式
设计意图	核心是让客户端（外部调用者）选择具体算法，关注的是可独立变化的行为。例如上述案例中选择不同路径计算逻辑。	用于表示一个对象在不同时间点的不同状态或条件，其状态转换由对象自身的内在逻辑决定
控制流	客户端显式决定使用哪种策略（如通过 setStrategy(…) 动态切换）	状态转换由上下文对象内部驱动，行为随状态自动改变，客户端通常无需感知具体状态。
感知与状态转换	各策略对象之间相互独立，彼此无感知。例如，快速排序策略无需知道冒泡排序的存在。	状态对象通常知晓其他状态，并能主动触发转换。例如，媒体播放器的 PlayingState（播放状态）可自行切换到 PausedState（暂停状态）。
使用场景	算法可能变化且应由客户端选择时	对象行为需要根据其生命周期演变时