在一個收銀系統中,如果普通用戶、中級會員、高級會員分別對應著不同的優惠策略,常規編程就要使用一系列的判斷陳述句,判斷用戶型別,這種情況下就可以使用策略模式,
一、概念理解
策略模式的概念很好理解,它將物件和行為分開,將行為定義為 一個行為介面和具體行為的實作,每個if判斷都可以理解為一個策略,
如果在收銀系統中使用策略模式,要將普通、中級、高級會員分別定義一個具體策略類,并實作各自的方法,定義一個環境類,持有策略類的參考,由參考呼叫相應的策略類方法,客戶端傳入相應的具體策略物件就會呼叫各自的策略方法,
學過了狀態模式,很多人也把狀態模式和狀態模式搞混,現在就可以考慮一下為什么不使用狀態模式?
各個策略之間并不存在流轉(比如:狀態1234切換)關系,都是各自的演算法實作各自的邏輯,客戶端控制呼叫哪個策略,如果使用狀態模式就變成了,先呼叫普通會員的策略,再呼叫中級會員的策略,再呼叫高級會員的策略,看到最后的優惠用戶估計會樂瘋吧!
和狀態模式一樣,策略模式也應包含三個角色:
抽象策略類:策略是一個介面,該介面定義若干個演算法標識,即定義了若干個抽象方法
具體策略類:具體策略是實作策略介面的類
環境類 /背景關系類:背景關系提供一個方法,持有一個策略類的參考,最終給客戶端呼叫,
相比于狀態模式,策略模式各個角色的職責更簡單,我們基于收銀案例實作策略模式demo,
二、案例實作
抽象策略類:
定義業務抽象方法,我們主要是計算價格
/**
* 策略抽象類
* @author tcy
* @Date 21-09-2022
*/
public interface AbstractMemberStrategy {
// 一個計算價格的抽象方法
//price商品的價格 n商品的個數
public double calcPrice(double price, int n);
}
具體策略-高級會員:
各個具體策略實作各自的計算方法
/**高級會員
* @author tcy
* @Date 21-09-2022
*/
public class StrategyAdvanceMember implements AbstractMemberStrategy {
@Override
public double calcPrice(double price, int n) {
double money = price * n *0.8;
return money;
}
}
具體策略-中級會員:
/**
* 中級會員
* @author tcy
* @Date 21-09-2022
*/
public class StrategyIntermediateMember implements AbstractMemberStrategy {
@Override
public double calcPrice(double price, int n) {
double money = price * n*0.9;
return money;
}
}
具體策略-普通會員:
/**
* 初級會員
* @author tcy
* @Date 21-09-2022
*/
public class StrategyPrimaryMember implements AbstractMemberStrategy {
@Override
public double calcPrice(double price, int n) {
return price * n;
}
}
環境類:
持有策略類的參考,呼叫時傳入相應的具體策略物件,就會呼叫策略各自的方法,
/**環境類
* @author tcy
* @Date 21-09-2022
*/
public class Context {
// 用戶折扣策略介面
private AbstractMemberStrategy memberStrategy;
// 注入構造方法
public Context(AbstractMemberStrategy memberStrategy) {
this.memberStrategy = memberStrategy;
}
// 計算價格
public double qoutePrice(double goodsPrice, int n){
// 通過介面變數呼叫對應的具體策略
return memberStrategy.calcPrice(goodsPrice, n);
}
}
客戶端呼叫:
/**
* @author tcy
* @Date 21-09-2022
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 具體策略類
AbstractMemberStrategy primaryMemberStrategy = new StrategyPrimaryMember();
AbstractMemberStrategy intermediateMemberStrategy = new StrategyIntermediateMember();
AbstractMemberStrategy advanceMemberStrategy = new StrategyAdvanceMember();
// 用戶選擇不同策略
Context primaryContext = new Context(primaryMemberStrategy);
Context intermediateContext = new Context(intermediateMemberStrategy);
Context advanceContext = new Context(advanceMemberStrategy);
//一本100塊錢的書
// 普通會員:100
System.out.println("普通會員的價格:"+ primaryContext.qoutePrice(100,1));
// 中級會員 90
System.out.println("中級會員的價格:"+ intermediateContext.qoutePrice(100,1));
// 高級會員 80
System.out.println("高級會員的價格:"+ advanceContext.qoutePrice(100,1));
}
}
策略模式相對于狀態模式理解起來更沒有任何難度,
三、Jdk中的應用
策略模式的典型應用是Jdk中執行緒池滿之后的拒絕策略,我們在創建一個執行緒池時會傳入以下引數:
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,int maximumPoolSize,long keepAliveTime,
TimeUnit unit,BlockingQueue<Runnable> workQueue,
ThreadFactory threadFactory,RejectedExecutionHandler handler) {
if (corePoolSize < 0 ||
maximumPoolSize <= 0 ||
maximumPoolSize < corePoolSize ||
keepAliveTime < 0)
throw new IllegalArgumentException();
if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)
throw new NullPointerException();
this.corePoolSize = corePoolSize;
this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;
this.workQueue = workQueue;
this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);
this.threadFactory = threadFactory;
this.handler = handler;
}
其中 RejectedExecutionHandler 是執行緒池滿之后的拒絕策略,jdk中的多執行緒內置了四種拒絕策略,如下圖:

①ThreadPoolExecutor.AbortPolicy 默認拒絕策略,拒絕任務并拋出任務
②ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy 使用呼叫執行緒直接運行任務
③ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy 直接拒絕任務,不拋出錯誤
④ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy 觸發拒絕策略,只要還有任務新增,一直會丟棄阻塞佇列的最老的任務,并將新的任務加入
這四種拒絕策略就代表策略模式角色中的具體策略角色,ThreadPoolExecutor類我們可以將其看做環境類,
我們知道執行多執行緒中的方法是schedule方法,可以就認為這就是角色中的客戶端:
public ScheduledFuture<?> schedule(Runnable command,
long delay,
TimeUnit unit) {
if (command == null || unit == null)
throw new NullPointerException();
RunnableScheduledFuture<?> t = decorateTask(command,
new ScheduledFutureTask<Void>(command, null,
triggerTime(delay, unit)));
delayedExecute(t);
return t;
}
既然是客戶端,就會有時機呼叫拒絕策略方法,我們點進去看delayedExecute()方法,
private void delayedExecute(RunnableScheduledFuture<?> task) {
if (isShutdown())
reject(task);
else {
super.getQueue().add(task);
if (isShutdown() &&
!canRunInCurrentRunState(task.isPeriodic()) &&
remove(task))
task.cancel(false);
else
ensurePrestart();
}
}
接著看reject()方法,該方法時機上呼叫的就是拒絕策略方法,傳入相應的this物件,呼叫不同的拒絕策略,
final void reject(Runnable command) {
handler.rejectedExecution(command, this);
}
呼叫時序如下圖:

何時呼叫何種拒絕策略,由delayedExecute()方法自己來決定,各個拒絕策略有各自的業務邏輯,這就是策略模式的典型應用,
四、策略模式和狀態模式區別
策略模式和狀態模式雖然類圖一模一樣,很多博客也將他們混為一談,實際上策略模式和狀態模式沒有半毛錢的關系,只有理解了兩種模式的使用場景,在運用時才能游刃有余,以下為我總結的四點不同之處,狀態模式的博客可以參考狀態模式,
①策略模式中的各策略相互之間沒有什么關系,比如支付方式選擇、優惠策略選擇;狀態模式往往是一套流程,比如訂單狀態流轉、請假流程審批等,
②在策略模式下,呼叫哪個策略由客戶端決定;狀態模式中,客戶端只管呼叫,各個具體狀態類定義切換下一狀態,
③狀態模式強調狀態變化、策略模式強調的是策略的選擇,
五、總結
使用策略模式會讓我們的代碼更加的“干凈”,但是如果實際的if判斷中的邏輯很簡單,我們仍然使用策略模式,就變成了為了使用設計模式而使用,這無疑加重系統的復雜程度,
就像商城系統中,微信支付、支付寶支付、銀聯支付,業務邏輯沒那么簡單的,使用策略模式就是一個好的選擇,
整體來說策略模式在行為型模式中還屬于一種比較簡單的模式,無論是理解起來還是寫起來都屬極簡單,難度堪比結構型設計模式中的單例模式,
設計模式的學習要成體系,推薦你看我往期發布的設計模式文章,
一、設計模式概述
二、設計模式之工廠方法和抽象工廠
三、設計模式之單例和原型
四、設計模式之建造者模式
五、設計模式之代理模式
六、設計模式之配接器模式
七、設計模式之橋接模式
八、設計模式之組合模式
九、設計模式之裝飾器模式
十、設計模式之外觀模式
十一、外觀模式之享元模式
十二、設計模式之責任鏈模式
十三、設計模式之命令模式
十四、設計模式之解釋器模式
十五、設計模式之迭代器模式
十六、設計模式之中介者模式
十七、設計模式之備忘錄模式
十八、設計模式之觀察者模式
十九、設計模式之狀態模式
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標籤:設計模式
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