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Java_23种设计模式之策略模式——一蓑烟雨任平生

作者：互联网

文章目录

前言

这次我们来讲解一下策略模式，策略模式是我们日常开发天天都在用的“模式”，最简单if/else就是策略，而我们用不同的策略（分支）来实现结果的区分。所以策略模式是非常重要的模式，也是理解和应用最为简单的方式（大概）。

这里再次提醒：不要过分拘泥于设计模式的类和形式，只要记住一点：将变与不变抽离的过程就是设计模式

一、什么是策略模式？

策略模式按照最简单的理解就是对if/else的解耦，也是他最常用的场景，最典型的应用场景就是购物的时候，选择用优惠券，还是满2件送一件，或者凑够多少金额满减等等，按照一般的写法，我们经常会写出大量的if/else，在代码量较少的时候，这种写的方式既简单又方便，但是一旦代码复杂，复杂的if/else会让代码越来越屎，策略模式也是为了解决此问题而产生的。

策略模式是一种行为型模式，他将一类相似的行为解耦，并且将策略封装到具体的策略实现类。

策略模式结构图：

在这里插入图片描述

什么情况下使用策略模式？

  1. 当代码充斥大量if/else并且他们只是行为不同的时候，建议使用
  2. 将复杂的策略内容封装到单独的类情况下，比如我们的策略内容需要进行非常复杂的计算

策略模式的特点：

  1. 将相似的行为进行封包，客户端指定策略已达到不同行为的切换
  2. 将复杂的业务实现逻辑代码封装到单独的策略，可以通过context组合使用策略

工厂模式和策略模式的异同：

相同点：

  1. 策略的"执行对象"和工厂生产的“抽象对象”，他们都具有相似的行为。
  2. 都是为了抽离过程和结果实现本身。

不同点：

  1. 工厂模式是为了创建对象，而策略是为了解决复杂的if/else嵌套
  2. 工厂模式只需要传递工厂需要的参数，而策略模式则需要具体的实现类支撑。
  3. 工厂模式是创建型设计模式，而策略模式是行为型模式。前者专注于对象的创建过程，后者专注于对象的具体行为

如果上面不够清晰，那么下面我给出一个具体一些的案例来说说他们的区别：

​我们都知道低价手机的生产基本都是找代工厂，而代工厂可能不止生产一个品牌的手机，他可能承接多个品牌的手机生产，经销商让工厂生产指定的手机，而工厂负责手机的“创建”，这一模式就是典型的 工厂模式，而工厂根据不同的手机品牌，投入不同的生产材料和生成力，这个抉择的过程就是策略模式

场景模拟：

一些交易的系统，在遇到特殊情况的时候，需要进行网络监控或者管理，有时候需要根据某种条件下触发监控或者报警，比如网关接受一笔交易，需要根据交易的校验情况，在不同的校验代码段进行钉钉机器人报警，下面给出几种情况：

不使用设计模式：

/**
 * 策略模式：
 * 不使用设计模式实现告警
 *  * home.php?mod=space&uid=686208 zxd
 * home.php?mod=space&uid=1248337 1.0
 * home.php?mod=space&uid=686237 2021/1/26 23:41
 */
public class Main {

    /**
    * 不使用模式
    */
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("接受交易");
        service1();
        service2();
        service3();
        System.out.println("完成交易");
    }

    /**
     * 模拟触发了业务场景1
     * 出现机房断电或者查不出必要数据的时候，给出对应的告警。提醒运营人员排查线上环境
     */
    private static void service1() {
        // 为了模拟异常情况，我们用 1/0 触发一个异常
        try {
            // 程序到了这一步算不下去了
            int result = 1/0;
            System.out.println("具体的业务");
        } catch (Exception e) {
            System.err.println("警告，服务器出现异常");
            System.out.println("开始执行报警");
            try {
                Thread.sleep(2000);
            } catch (InterruptedException ex) {
                ex.printStackTrace();
            }
            System.err.println("执行报警完成");
            throw e;
        }

    }

    /**
     * 模拟触发了业务场景2
     * 当数据量到达指定的限制量的时候，给出风险告警。
     */
    private static void service2() {
        int limit = 1000;
        int count = 2000;
        if(count > limit){
            System.out.println("开始执行报警");
            try {
                Thread.sleep(2000);
            } catch (InterruptedException ex) {
                ex.printStackTrace();
            }
            //.....
            // logger.info("警告，当前数据请求量达到限制值")
            System.err.println("执行报警完成");
        }

    }

    /**
     * 模拟触发了业务场景3
     * 当出现黑名单人员进行交易拦截的时候，进行日志记录，不进行警告
     */
    private static void service3() {
        boolean flag = true;
        if(flag){
            // 触犯黑名单：
            // logger.info("警告，当前请求");
            // 提前退出，结束交易
            return;
        }
        System.out.println("正常完成下面的步骤");
    }
}

上面的代码存在如下的问题：

使用工厂模式：

生产策略：

public class StrategyFactory {

    /**
     * 创建策略
     * home.php?mod=space&uid=952169 service
     * @return
     */
    public CaveatStrategy createStrategy(String service){
        // 数量监控
        if(Objects.equals(service, "quantity")){
            return new QuantityStrategy();
        }else if(Objects.equals(service, "noresult")){
            // 没有返回值
            return new NoResultStrategy();
        }else if(Objects.equals(service, "blacklist")){
            // 黑名单
            return new BlackListStrategy();
        }
        return null;
    }
}

黑名单策略类：

public class BlackListStrategy implements CaveatStrategy {

    @Override
    public void warning(Map<String, Object> params) {
        boolean flag = Boolean.parseBoolean(params.get("flag").toString());
        if (flag) {
            System.err.println("触犯黑名单列表，但不警告");
        }
    }
}

数量监控策略类：

public class QuantityStrategy implements CaveatStrategy {
    @Override
    public void warning(Map<String, Object> params) {
        int limit = Integer.parseInt(params.get("limit").toString());
        int count = Integer.parseInt(params.get("count").toString());
        if(count > limit){
            System.err.println("警告，当前数据内容无法获取返回值");
        }
    }
}

单元测试：

public class Main {

    /**
     *
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 模拟交易流转参数对象
        Map<String, Object> objectObjectHashMap = new HashMap<>();
        StrategyFactory strategyFactory = new StrategyFactory();
        CaveatStrategy strategy = strategyFactory.createStrategy("quantity");

        // 表示除数和被除数
        objectObjectHashMap.put("limit", "1000");
        objectObjectHashMap.put("count", "2000");
        strategy.warning(objectObjectHashMap);

        strategy = strategyFactory.createStrategy("noresult");
        objectObjectHashMap.put("divisor", "1");
        objectObjectHashMap.put("dividend", "0");
        strategy.warning(objectObjectHashMap);

        strategy = strategyFactory.createStrategy("blacklist");
        objectObjectHashMap.put("flag", true);
        strategy.warning(objectObjectHashMap);
    }/*结果如下：
    警告，当前数据内容无法获取返回值
    触犯黑名单列表，但不警告
    */
}

上面的代码存在如下的问题：

策略模式：

策略类的上下文：

public class StrategyContext {

    private CaveatStrategy strategy;

    public StrategyContext(CaveatStrategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }

    public void doStrategy(Map<String, Object> params){
        strategy.warning(params);
    }
}

策略模式的单元测试：

public class Main {

    /**
     * 使用策略模式
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        Map<String, Object> objectObjectHashMap = new HashMap<>();
        objectObjectHashMap.put("limit", "1000");
        objectObjectHashMap.put("count", "2000");
        objectObjectHashMap.put("divisor", "1");
        objectObjectHashMap.put("dividend", "0");
        objectObjectHashMap.put("flag", true);

        CaveatStrategy blackListStrategy = new BlackListStrategy();
        CaveatStrategy noResultStrategy = new NoResultStrategy();
        CaveatStrategy quantityStrategy = new QuantityStrategy();
        // 三种策略独立
        StrategyContext strategyContext4 = new StrategyContext(blackListStrategy);
        strategyContext4.doStrategy(objectObjectHashMap);
        strategyContext4 = new StrategyContext(noResultStrategy);
        strategyContext4.doStrategy(objectObjectHashMap);
        strategyContext4 = new StrategyContext(quantityStrategy);
        strategyContext4.doStrategy(objectObjectHashMap);
    }/*
    触犯黑名单列表，但不警告
    警告，当前数据内容无法获取返回值
    触犯黑名单列表，但不警告
    警告，当前数据内容无法获取返回值
    */
}

从上面的内容可以看出，我们只需要把策略传给上下文，上下文会根据传入的策略自动匹配对应的策略执行报警。

但是我们也发现了一些问题：

简单工厂+策略模式：

public class StrategyContext {

    private CaveatStrategyFactory caveatStrategyFactory = new CaveatStrategyFactory();

    public void doStrategy(String service, Map<String, Object> params){
        caveatStrategyFactory.createStrategy(service).warning(params);
    }
}

public class CaveatStrategyFactory {

    /**
     * 创建策略
     * @param service 策略
     */
    public CaveatStrategy createStrategy(String service){
        // 数量监控
        if(Objects.equals(service, "quantity")){
            return new QuantityStrategy();
        }else if(Objects.equals(service, "noresult")){
            // 没有返回值
            return new NoResultStrategy();
        }else if(Objects.equals(service, "blacklist")){
            // 黑名单
            return new BlackListStrategy();
        }
        return null;
    }
}

总结

本文在策略模式上做了进一步的深入思考，我对比了一下简单工厂和策略工厂，这两个模式可以说长得还是非常像的，仅仅靠这些简单的案例是不够的，还需要更多的灵活运用。

在这里插入图片描述

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来源： https://blog.csdn.net/Jaeger_Java/article/details/113368244