策略模式（Strategy Pattern）
策略模式是一种行为设计模式，它定义了一系列算法，并将每个算法封装起来，使它们可以互换使用。策略模式让算法的变化独立于使用算法的客户端，从而实现算法的灵活切换。
一、策略模式的定义
策略模式的核心思想是将算法的定义和使用分离，通过接口或抽象类定义算法的公共接口，然后通过具体的实现类来实现不同的算法。客户端可以通过设置不同的策略来改变算法的行为。
二、策略模式的结构
策略模式主要包含以下几个角色：
• 策略接口（Strategy）：定义了算法的公共接口，所有策略类都实现这个接口。
• 具体策略类（ConcreteStrategy）：实现策略接口的具体算法类。
• 上下文类（Context）：维护一个对策略对象的引用，提供一个接口来执行策略定义的算法。
三、策略模式的实现
以下是一个简单的实现示例：
1.策略接口
public interface Strategy {
int doOperation(int num1, int num2);
}
2.具体策略类
public class OperationAdd implements Strategy {
@Override
public int doOperation(int num1, int num2) {
return num1 + num2;
}
}
public class OperationSubtract implements Strategy {
@Override
public int doOperation(int num1, int num2) {
return num1 - num2;
}
}
public class OperationMultiply implements Strategy {
@Override
public int doOperation(int num1, int num2) {
return num1 * num2;
}
}
3.上下文类
public class Context {
private Strategy strategy;
public Context(Strategy strategy) {
this.strategy = strategy;
}
public int executeStrategy(int num1, int num2) {
return strategy.doOperation(num1, num2);
}
}
4.客户端代码
public class StrategyPatternDemo {
public static void main(String[] args) {
Context context = new Context(new OperationAdd());
System.out.println("10 + 5 = " + context.executeStrategy(10, 5));
context = new Context(new OperationSubtract());
System.out.println("10 - 5 = " + context.executeStrategy(10, 5));
context = new Context(new OperationMultiply());
System.out.println("10 * 5 = " + context.executeStrategy(10, 5));
}
}
四、运行效果
运行上述代码后，输出如下：
10 + 5 = 15
10 - 5 = 5
10 * 5 = 50
五、策略模式的优点
• 算法的可扩展性：
• 客户端可以根据需要选择不同的策略，而无需修改上下文类的代码。
• 算法的独立性：
• 每个策略类独立于其他策略类，便于维护和扩展。
• 避免条件语句：
• 策略模式可以避免使用大量的条件语句来选择算法，使代码更加清晰。
六、策略模式的缺点
• 策略类数量增加：
• 每个策略都需要一个具体的类，可能导致类的数量过多。
• 客户端需要了解策略类：
• 客户端需要知道所有策略类的存在，并根据需要选择合适的策略。
七、策略模式的应用场景
• 算法选择：
• 当需要在多种算法中选择一种时，策略模式可以方便地切换算法。
• 行为变化：
• 当对象的行为需要根据环境动态改变时，策略模式可以提供灵活的解决方案。
• 避免条件语句：
• 当需要避免使用大量的条件语句来选择算法时，策略模式可以简化代码。
八、总结
策略模式是一种非常实用的设计模式，通过将算法的定义和使用分离，实现了算法的灵活切换。通过合理使用策略模式，可以提高代码的可维护性和可扩展性，同时避免使用大量的条件语句。
static class Solution_20250529213945_9c7b947c55904f768bf8e1b88dcd86ba {
static public interface Strategy {
int doOperation(int num1, int num2);
}
static public class OperationAdd implements Strategy {
@Override
public int doOperation(int num1, int num2) {
return num1 + num2;
}
}
static public class OperationSubtract implements Strategy {
@Override
public int doOperation(int num1, int num2) {
return num1 - num2;
}
}
static public class OperationMultiply implements Strategy {
@Override
public int doOperation(int num1, int num2) {
return num1 * num2;
}
}
static public class Context {
private Strategy strategy;
public Context(Strategy strategy) {
this.strategy = strategy;
}
public int executeStrategy(int num1, int num2) {
return strategy.doOperation(num1, num2);
}
}
public static void main(String[] args) {
Context context = new Context(new OperationAdd());
System.out.println("10 + 5 = " + context.executeStrategy(10, 5));
context = new Context(new OperationSubtract());
System.out.println("10 - 5 = " + context.executeStrategy(10, 5));
context = new Context(new OperationMultiply());
System.out.println("10 * 5 = " + context.executeStrategy(10, 5));
}
}