策略模式（Strategy Pattern）

策略模式（Strategy Pattern）是一种行为型设计模式，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。策略模式让算法的变化独立于使用算法的客户。

策略模式的核心组成部分：

1. Context（上下文）
   上下文是使用策略的对象，它持有一个对策略接口的引用，并将具体的算法执行委托给策略对象。

2. Strategy（策略接口）
   定义了一个公共接口，所有具体策略类都需要实现这个接口。

3. ConcreteStrategy（具体策略）
   每个具体策略类实现了策略接口，提供了具体的算法实现。

策略模式的应用场景

• 支付系统：不同的支付方式（信用卡、PayPal、比特币等）可以作为不同的策略。
• 排序算法：在数据处理中，根据需求选择不同的排序算法（快速排序、归并排序、冒泡排序等）。
• 地图导航：提供多种路径规划策略（最短路径、最少时间、避开收费路段等）。
• 游戏AI：不同难度级别的敌人AI可以采用不同的策略。

示例代码（Java）

以下是一个简单的策略模式实现示例：

// 策略接口
interface Strategy {
    int execute(int a, int b);
}

// 具体策略A：加法
class ConcreteStrategyAdd implements Strategy {
    @Override
    public int execute(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

// 具体策略B：减法
class ConcreteStrategySubtract implements Strategy {
    @Override
    public int execute(int a, int b) {
        return a - b;
    }
}

// 具体策略C：乘法
class ConcreteStrategyMultiply implements Strategy {
    @Override
    public int execute(int a, int b) {
        return a * b;
    }
}

// 上下文类
class Context {
    private Strategy strategy;

    public void setStrategy(Strategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }

    public int executeStrategy(int a, int b) {
        return strategy.execute(a, b);
    }
}

// 测试策略模式
public class StrategyPatternDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Context context = new Context();

        // 使用加法策略
        context.setStrategy(new ConcreteStrategyAdd());
        System.out.println("10 + 5 = " + context.executeStrategy(10, 5));

        // 使用减法策略
        context.setStrategy(new ConcreteStrategySubtract());
        System.out.println("10 - 5 = " + context.executeStrategy(10, 5));

        // 使用乘法策略
        context.setStrategy(new ConcreteStrategyMultiply());
        System.out.println("10 * 5 = " + context.executeStrategy(10, 5));
    }
}

输出结果

10 + 5 = 15
10 - 5 = 5
10 * 5 = 50

优点

1. 单一职责原则：每个策略类只负责一个具体的算法实现，使代码更加清晰。
2. 开闭原则：新增策略时无需修改现有代码，只需添加新的具体策略类即可。
3. 消除条件语句：避免了在上下文中使用大量的 if-else 或 switch-case 语句来选择算法。

缺点

1. 类数量增加：每种策略都需要一个具体策略类，可能会导致类的数量显著增加。
2. 客户端需了解策略：客户端需要了解不同的策略类及其用途，增加了使用的复杂性。