行为型：策略模式

目录

1、核心思想

2、实现方式

2.1 模式结构

2.2 实现案例

3、优缺点分析

4、适用场景

5、优化技巧

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1、核心思想

目的：将算法（行为）抽象出来作为一系列策略类，使他们可以相互替换，使系统拥有“可插拔”扩展的能力。

举例：

1> 游戏卡带：可插卡式的游戏机

2> 计算器：固定是两个输入和一个输出的结构，不同的算法实现类（加、减、乘、除等）

3> 万能的USB口：不同设备捕获数据（如键盘设备捕获的是键盘指令数据，鼠标设备捕获的是坐标与点击指令数据，摄像头设备捕获的是视频流数据）

2、实现方式

2.1 模式结构

三个核心角色：

•  Strategy（策略接口）​：定义通用的策略规范标准，包含在系统环境中并声明策略接口标准。
• ConcreteStrategyA、ConcreteStrategyB、ConcreteStrategyC……（策略实现）​：实现了策略接口的策略实现类，可以有多种不同的策略实现，但都得符合策略接口定义的规范。
• Context（系统环境）​：包含策略接口引用的系统环境，对外提供更换策略实现的方法setStrategy()以及执行策略的方法executeStrategy()，其本身并不关心执行的是哪种策略实现。

2.2 实现案例

举例：电商促销策略

// 策略接口
public interface DiscountStrategy {double applyDiscount(double price);
}// 具体策略：无折扣
public class NoDiscount implements DiscountStrategy {@Overridepublic double applyDiscount(double price) {return price;}
}// 具体策略：8折
public class TwentyPercentOff implements DiscountStrategy {@Overridepublic double applyDiscount(double price) {return price * 0.8;}
}// 具体策略：满300减50
public class FullReduction implements DiscountStrategy {@Overridepublic double applyDiscount(double price) {return price >= 300 ? price - 50 : price;}
}// 上下文类（订单）
public class Order {private DiscountStrategy strategy;public void setStrategy(DiscountStrategy strategy) {this.strategy = strategy;}public double checkout(double price) {return strategy.applyDiscount(price);}
}// 客户端
public class Client {public static void main(String[] args) {Order order = new Order();order.setStrategy(new TwentyPercentOff());System.out.println("最终价格：" + order.checkout(400)); // 输出 320.0}
}

3、优缺点分析

优点：

• 开闭原则：新增算法时无需修改现有代码，只需添加新策略类。

• 解耦算法与业务逻辑：算法独立于客户端，易于扩展和维护。

• 消除条件分支：避免代码中复杂的 if-else 逻辑。

• 复用性：不同策略可被多个客户端共享使用。

缺点：

• 类数量增加：每个策略需要一个类，可能导致类膨胀。

• 客户端需了解策略差异：客户端需要知道不同策略的适用场景。

• 性能开销：频繁切换策略可能带来对象创建和销毁的开销（可通过享元模式优化）。

4、适用场景

• 多种算法需要动态切换

  • 例如：支付方式（支付宝、微信、银行卡）、排序算法（快速排序、归并排序）。

• 需要隐藏算法实现细节

  • 例如：加密算法（AES、RSA）、数据压缩（ZIP、RAR）。

• 替代复杂的条件分支

  • 例如：电商促销策略（满减、折扣、赠品）。

• 系统需要灵活扩展新算法

  • 例如：机器学习模型的不同训练策略。

5、优化技巧

策略对象的创建优化

• 若策略无状态，可复用为单例（如 Collections.sort() 中的 Comparator）。

结合Lambda简化代码

• 在支持函数式编程的语言（如Java 8+），可用Lambda替代简单策略类。

context.setStrategy(data -> System.out.println("Lambda策略处理：" + data));

策略枚举化

• 对于有限的策略集合，可使用枚举类实现策略模式。

public enum DiscountType implements DiscountStrategy {NO_DISCOUNT { /* 实现方法 */ },TWENTY_PERCENT { /* 实现方法 */ };
}