一、定义

策略模式(Strategy Pattern) 又叫政策模式(Policy Pattern), 他是将定义的算法家族、分别封装起来, 让他们之间可以相互替换, 从而让算法的变化不会影响到使用算法的用户.

可以避免多重的 if...else...和switch语句

属于行为型设计模式

二、意图：

定义一系列的算法,把它们一个个封装起来, 并且使它们可相互替换。

三、主要解决：

在有多种算法相似的情况下，使用 if...else、switch 等所带来的复杂和难以维护。

四、适用场景

1. 假如系统中有很多类, 而他们的区别仅仅在于他们的行为不同.
2. 一个系统需要动态的在几种算法中选择一种.
3. 需要屏蔽算法规则.

五、Java代码简单案例

案例采用于生活中的支付场景. 生活中有 支付宝, 微信, 银联, 京东支付等..

1. 定义支付抽象类和实现类

/**
 * 1. 支付抽象类
 */
public abstract class Payment {

    public abstract String getName();

    //通用逻辑放到抽象类里面实现
    public MsgResult pay(String uid, double amount){
        //余额是否足够
        if(queryBalance(uid) < amount){
            return new MsgResult(500,"支付失败","余额不足");
        }
        return new MsgResult(200,"支付成功","支付金额" + amount);
    }
    
    // 由各自实现类自行实现
    protected abstract double queryBalance(String uid);
}

/**
 * 支付宝支付实现类
 */
public class AliPay extends Payment {
    public String getName() {
        return "支付宝";
    }

    // 支付宝查询余额方法
    protected double queryBalance(String uid) {
        return 900;
    }
}

/**
 * 京东支付实现类
 */
public class JDPay extends Payment {
    public String getName() {
        return "京东白条";
    }

    // 京东支付查询余额方法
    protected double queryBalance(String uid) {
        return 500;
    }
}

/**
 * 银联支付实现类
 */
public class UnionPay extends Payment {
    public String getName() {
        return "银联支付";
    }
    
    // 银联支付查询余额方法
    protected double queryBalance(String uid) {
        return 120;
    }
}

/**
 * 微信支付实现类
 */
public class WechatPay extends Payment {
    public String getName() {
        return "微信支付";
    }
    
    // 微信支付查询余额方法
    protected double queryBalance(String uid) {
        return 263;
    }
}

2. 定义支付策略类

/**
 * 2. 定义支付策略类
 */
public class PayStrategy {
    public static  final String ALI_PAY = "AliPay";
    public static  final String JD_PAY = "JdPay";
    public static  final String WECHAT_PAY = "WechatPay";
    public static  final String UNION_PAY = "UnionPay";
    public static  final String DEFAULT_PAY = ALI_PAY;

    private static Map<String,Payment> strategy = new HashMap<String,Payment>();

    static {
        strategy.put(ALI_PAY,new AliPay());
        strategy.put(JD_PAY,new JDPay());
        strategy.put(WECHAT_PAY,new WechatPay());
        strategy.put(UNION_PAY,new UnionPay());
    }

    public static Payment get(String payKey){
        if(!strategy.containsKey(payKey)){
            return strategy.get(DEFAULT_PAY);
        }
        return strategy.get(payKey);
    }
}

3. 定义支付结果类

/**
 * 3. 支付结果类
 */
public class MsgResult {
    private int code;
    private Object data;
    private String msg;

    public MsgResult(int code, String msg, Object data) {
        this.code = code;
        this.data = data;
        this.msg = msg;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "MsgResult{" +
                "code=" + code +
                ", data=" + data +
                ", msg='" + msg + '\'' +
                '}';
    }
}

4. 定义订单交易类

/**
 * 4. 订单交易类
 */
public class Order {
    private String uid;
    private String orderId;
    private double amount;

    public Order(String uid, String orderId, double amount) {
        this.uid = uid;
        this.orderId = orderId;
        this.amount = amount;
    }

    public MsgResult pay(){
        return pay(PayStrategy.DEFAULT_PAY);
    }

    public MsgResult pay(String payKey){
        Payment payment = PayStrategy.get(payKey);
        System.out.println("欢迎使用" + payment.getName());
        System.out.println("本次交易金额为" + amount + "，开始扣款");
        return payment.pay(uid,amount);
    }
}

5. 测试类

/**
 * 测试类
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Order order = new Order("1","2020031401000323",500);
        System.out.println(order.pay());

        order = new Order("2","2020031401000324",121.5);
        System.out.println(order.pay(PayStrategy.UNION_PAY));

        order = new Order("2","2020031401000324",200);
        System.out.println(order.pay(PayStrategy.WECHAT_PAY));
    }
}

测试结果

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欢迎使用支付宝
本次交易金额为500.0，开始扣款
MsgResult{code=200, data=支付金额500.0, msg='支付成功'}

欢迎使用银联支付
本次交易金额为121.5，开始扣款
MsgResult{code=500, data=余额不足, msg='支付失败'}

欢迎使用微信支付
本次交易金额为200.0，开始扣款
MsgResult{code=200, data=支付金额200.0, msg='支付成功'}
-------------------------------------------------------

六、策略模式优点

1. 策略模式符合开闭原则.
2. 避免使用多重条件转移语句, 如 if...else..等
3. 使用策略模式可以提高算法的保密性和安全性.

七、策略模式缺点

1. 客户端必须知道所有的策略, 并且自行决定使用哪一个策略.
2. 代码中会产生非常多的策略类, 增加维护难度.