【策略设计模式详解】C/Java/JS/Go/Python/TS不同语言实现
简介
策略模式(Strategy Pattern)属于行为型设计模式。将每一个算法封装到具有共同接口的独立类中,根据需要来绑定策略,使得具体实现和策略解耦。
当你想使用对象中各种不同的算法变体,使用if...else 所带来的复杂和难以维护,可使用策略模式。或者当有许多相同类,它们仅在执行某些行为时略有不同,可使用策略模式。
作用
- 策略算法可以自由切换,保持策略与执行类的松耦合。
- 避免使用多重条件判断,不同环境角色可以组装多个策略。
- 扩展性良好,可以随时增删策略行为。
- 体现了多用组合,少用继承。
实现步骤
- 建立一个策略接口。
- 新建多个策略行为类,实现该策略接口。
- 建立一个抽象环境角色类,并将策略接口组合进来。是否需要抽象类可选。
- 建立多个环境角色类来继承该抽象类。
- 可以动态改变环境角色的策略行为。
不同语言设计模式源码下载:
UML
Java代码
状态基础接口
// Strategy.java 基础策略接口
public interface Strategy {
public void run();
}
策略实现类
// StrategyA.java 策略A
public class StrategyA implements Strategy {
@Override
public void run() {
System.out.println("StrategyA::run().");
}
}
// StrategyB.java 策略B
public class StrategyB implements Strategy {
@Override
public void run() {
System.out.println("StrategyB::run().");
}
}
// StrategyC.java 策略C
public class StrategyC implements Strategy {
@Override
public void run() {
System.out.println("StrategyC::run().");
}
}
抽象业务类
// Context.java 抽象业务类,聚合策略对象
public abstract class Context {
protected Strategy strategy;
public void setStrategy(Strategy strategy) {
this.strategy = strategy;
}
public void action() {
this.strategy.run();
}
}
具体业务类
// ContextCat.java 业务类构造器聚合了某策略
public class ContextCat extends Context {
public ContextCat() {
// 使用某个策略
System.out.println("ContextCat::setStrategy(StrategyC).");
this.setStrategy(new StrategyC());
}
}
// ContextDog.java 业务类构造器聚合了某策略
public class ContextDog extends Context {
public ContextDog() {
// 使用某个策略
System.out.println("ContextDog::setStrategy(StrategyB).");
this.setStrategy(new StrategyB());
}
}
测试调用
/**
* 策略模式就是根据需要给对象绑定具体策略,使得具体实现和策略可以灵活搭配。
* 先声明某个具体Context对象,该对象已经绑定了具体策略,同时还可以更改策略。
*/
// 实例化某个内容,策略已经绑定上
Context contextCat = new ContextCat();
contextCat.action();
// 重新设置策略
System.out.println("reset contextCat'strategy to StrategyA.");
contextCat.setStrategy(new StrategyA());
contextCat.action();
// 实例化某个内容,策略已经绑定上
Context contextGog = new ContextDog();
contextGog.action();
Go代码
状态基础接口
// Strategy.go 基础策略接口
// 定义一个策略接口,注意go语言数据类型即接口
type Strategy interface {
Run()
}
// 写在接口文件的其他全局方法
func Init() {
fmt.Println("strategy init!")
}
策略实现类
// StrategyA.go 策略A
type StrategyA struct {
}
// 实现策略接口的对应方法
func (s *StrategyA) Run() {
fmt.Println("StrategyA::Run")
}
// StrategyB.go 策略B
type StrategyB struct {
}
// 实现策略接口的对应方法
func (s *StrategyB) Run() {
fmt.Println("StrategyB::Run")
}
// StrategyC.go 策略C
type StrategyC struct {
}
// 实现策略接口的对应方法
func (s *StrategyC) Run() {
fmt.Println("StrategyC::Run")
}
抽象业务类
// Context.go 抽象业务类,聚合策略对象
type Context struct {
strategy Strategy
}
// 设置不同strategy,方法名首字母大写
func (c *Context) SetStrategy(s Strategy) {
c.strategy = s
}
// 执行策略接口里面的方法
func (c *Context) Run() {
c.strategy.Run()
}
具体业务类
// ContextCat.go 业务类构造器聚合了某策略
// 定义具体执行对象,Go没有继承,用聚合来调用Context里的函数
type ContextCat struct {
context Context
}
// 可提前绑定具体的策略
func (c *ContextCat) Init() {
c.context.SetStrategy(&StrategyC{})
fmt.Println("ContextCat::init. setStrategy(StrategyC)")
}
// 调用策略方法
func (c *ContextCat) Run() {
fmt.Println("ContextCat::run")
c.context.Run()
}
// ContextDog.go 业务类构造器聚合了某策略
type ContextDog struct {
context Context
}
// 可提前绑定具体的策略
func (c *ContextDog) Init() {
c.context.SetStrategy(&StrategyB{})
fmt.Println("ContextDog::init. setStrategy(StrategyB)")
}
// 调用策略方法
func (c *ContextDog) Run() {
fmt.Println("ContextDog::run")
c.context.Run()
}
测试调用
func main() {
fmt.Println("test start:")
// 这里src.Init来自strategy.go文件
src.Init()
/**
* 策略模式就是根据需要给对象绑定具体策略,使得具体实现和策略可以灵活搭配。
* 先声明某个具体Context对象,该对象已经绑定了具体策略,同时还可以更改策略。
*/
// 声明策略执行对象
context := src.Context{}
// 设置策略A
context.SetStrategy(&src.StrategyA{})
// 执行策略A,打印StrategyA
context.Run()
// 设置策略B
context.SetStrategy(&src.StrategyB{})
// 执行策略B,打印StrategyB
context.Run()
// 执行策略C,打印StrategyC
context.SetStrategy(&src.StrategyC{})
context.Run()
// /*********************** 分割线 ******************************************/
// 直接实例化具体执行对象,策略已经绑定
contextCat := src.ContextCat{}
contextCat.Init()
contextCat.Run()
// 直接实例化具体执行对象,策略已经绑定
contextDog := src.ContextDog{}
contextDog.Init()
contextDog.Run()
}
更多语言版本
不同语言设计模式源码:https://github.com/microwind/design-pattern