“组件协作”模式----策略模式（Strategy Pattern）

文章目录

1.“组件协作”模式
2.策略模式动机（Motivation）
3.问题引入
4.商场收银系统1.0
5. 使用简单工厂模式
6.简单工厂模式的缺陷
7. 简单工厂模式和策略模式
8.策略模式的优缺点
9.策略与简单工厂结合

1.“组件协作”模式

“组件协作”模式通过晚期绑定，来实现框架与应用程序之间的松耦合。 典型模式：
Strategy
Template Method
Observer/Event

2.策略模式动机（Motivation）

在运行时根据需要透明地更改对象的算法，将算法与对象本身解耦

3.问题引入

商场收银软件
输入单价和数量
算出每种商品的小计
记录商品的清单
记录总计

4.商场收银系统1.0

import java.util.Scanner;
public class Cash{public String list=" ";public Double totalPrice=0.00;   //声明一个double变量totalPrice来计算总计public void buttonOK(){Scanner scan=new Scanner(System.in);System.out.println("输入单价：");String price=scan.nextLine();scan=new Scanner(System.in);System.out.println("输入数量:");String num=scan.nextLine();Double xiaoji=Double.parseDouble(price)*Integer.parseInt(num);//声明一个xiaoji来计算每个商品的单价*数量后的合计list+="单价:"+price+",数量:"+num+",小计:"+xiaoji+"\n";//清单totalPrice+=xiaoji;//每个商品计入小计}public static void main(String[] args){Cash cash=new Cash();boolean flag=true;while(flag){           //循环终止条件可改cash.buttonOK();if(cash.totalPrice>10){flag=false;}}System.out.println("=============");System.out.println("清单:\n"+cash.list);System.out.println("总价:"+cash.totalPrice);
//如果商场商品打折
//加下拉选择框或输入折扣可以解决//即在buttonOK类中输入数量的下面加上
scan =new scanner(Systen.in);
System.out.println("输入折扣:");
String zhekou=scan.nextLine();
//并且小计的计算中需要改变如下：
Double xiaoji=Double.parseDouble(price)*Integer.parseInt(num)*Double.parseDouble(zhekou)/10;//如果增加满减促销活动或则折扣种类过多将会难以实现

5. 使用简单工厂模式

用简单工厂模式:
现金收费抽象类CashSuper，里有收取现金的方法acceptCash（）
有三种方案：正常收费，打折收费，满减收费
工厂类，封装现金收费类

import java.util.Scanner;
//现金收取父类
abstract class CashSuper{public abstract double acceptCash(double money);
}
//正常收费类
class CashNormal extends CashSuper{@Overridepublic double acceptCash(double money){return money;}
}
//打折收费类，继承CashSuper
class CashRebate extends CashSuper{private double discount=0.00;//初始化时，必须输入折扣率，如八折就是0.8public CashRebate(double discount){this.discount=discount/10;}@overridepublic double acceptCash(double money){return this.discount*monwy;//返利收费，继承CashSuper
class CashReturn extends CashSuper{private double baseCash;//基础金额private double returnCash；//返现金额//初始化时必须要输入返利条件和返回值，比如满300反100，则baseCash为300，returnCash为100public CashReturn(double baseCash,double reurnCash){this.baseCash=baseCash;this.returnCash=returnCash;}@overrridepublic double acceptCash(double money){double result=money;if(money>=baseCash)//若大于返利条件，则需要减去返利值result=money-Math.floor(money/baseCash)*returnCash;//函数Math.floor(x)返回小于x的最大整数值return result;  }public double getBaseCash(){   return baseCash;   }public void setBaseCash(double baseCash)  {   this.baseCash=baseCash;   }public double getReturnCash() {  return returnCash;   }public void setReturnCash(double returnCash) {  this.returnCash=returnCash;  }
}//现金收取工厂
class CashAcceptFactory{//根据条件生成相应的对象//静态方法特点可以使用类名调用public static CashSuper createCashAccept(String type,double discount,double basePrice,double returnPrice){CashSuper cs=null；if("1".equals(type)) cs=new CashNormal();else if("2".equals(type)) cs=new CashRebate(discount);elseif("3".equals(type)) cs=new CashReturn(basePrice,returnPrice);}
}//客户端程序
public class program{public static void main(String[] args){boolean flag=true;String list="";Double totalPrice=0.00;while(flag){scanner scan=new Scanner(System.in);System.out.println("输入单价:");String price=scan.nextLine();scan=new Scanner(System.in);System.out.println("输入数量:");String num=scan.nextLine();scan=new Scanner(System.in);System.out.println("输入折扣类型（1无折扣 2打折 3满减):");String type=scan.nextLine();double discount=0.0d;double basePrice=0;double returnPrice=0;if("2".equals(type)){Scan=new Scanner(System.in);System.out.println("输入折扣:");discount=Double.parseDouble(scan.nextLine());}if("3".equals(type)){scan=new Scanner(System.in);System.out.println("返回基础金额:");basePrice=Double.parseDouble(scan.nextLine());scan=new Scanner(System.in);System.out.println("返现金额:");returnPrice=Double.parseDouble(scan.nextLine());}Double xiaoji=Double.parseDouble(pric。e)*Integer.parseInt(num);CashSuper cs=CashAcceptFactory.createCashAccept(type,discount,basePrice,returnPrice);   //类名调用静态方法double xiaoji=cs.accpetCash(xianjin);list+="单价:"+price+"，数量："+num+",折扣："+discount+",小计："+xiaoji+"\n";totalPrice+=xiaoji;if(totalPrice>10){flag=false;}}System.out.println(list);System.out.println("总价:"+totalPrice);}
}

6.简单工厂模式的缺陷

简单工厂模式只是解决对象的创建问题，虽然工厂可能已经包括了所有的收费方式，但商场可能经常地更改打折额度和返利额度，每次维护或扩展收费方式都要改动这个工厂，以致代码需要重新编译部署
不符合开闭原则，所以不是最好地办法。

原因是因为现金收取工厂与具体收费类是紧耦合的，需要改进成现金收取工厂中不要出现具体收费类，
而且现金工厂实际是现金收取控制类，可以用收费类的父类来代替具体收费类，并为其传入具体收费方式对象。
代码如下


//现金收取控制类
class CashContext{private CashSuper cs; //声明一个现金收费父类对象public CashContext(CashSuper csuper){//通过构造方法，传入具体的收费策略对象（正常
打折或返利）this.cs=csuper;  }public double GetResult(double money){//根据不同收费策略获得合计结果return cs.acceptCash(money);    }
}//改造后的客户端代码
public class program{public static void main(String[] args){boolean flag=true;String list="";Double totalPrice=0.00;while(flag){Scanner scan=new Scanner(System.in）；System.out.println("输入单价：");String price=scan.nextLine();scan=new Scanner(System.in);System.out.println("输入数量:");String num=scan.nextLine();scan=new Scanner(System.in);System.out.println("输入折扣类型(1无折扣2打折3满减):");String type=scan.nextLine();double discount=0.0d;double basePrice=0;double returnPrice=0;CashSuper cs=null;       //改造加入的if("1".equals(type))cs=new CashNormal();else if("2".equals(type)){scan=new Scanner(System.in);System.out.println("输入折扣:");discount=Double.parseDouble(scan.nextLine());cs=new CashRebate(discount);}else if("3".equals(type)){scan=new Scanner(System.in);System.out.println("返现基础金额:");basePrice=Double.parseDouble(scan.nextLine());scan=new Scanner(System.in);System.out.println("返现金额:");returnPrice=Double.parseDouble(scan.nextLine());cs=new CashReturn(basePrice,returnPrice);}Double xianjin=Double.parseDouble(price)*Integer.parse(num);CashContext cc=new CashContext(cs);//将相应的策略对象作为参数传入CashContext构造函数中double xiaoji=cc.GetResult(xianjin);list+="单价："+price+"，数量:"+num+"，折扣："+discount+",小计："+xiaoji+"\n";totalPrice+=xiaoji;if(totalPrice>10){flag=false;}}System.out.println(list);System.out.println("总价:"+totalPrice);}
}

策略模式下加入新的方法
只需要增加新的方法类
以及修改客户端即可

7. 简单工厂模式和策略模式

简单工厂模式：传条件进工厂类，工厂类就会返回一个对象给调用者，供调用者使用——最终给用户使用的是工厂返回的类
策略模式：创建一个Context类，（可以看作是工厂模式中工厂类的替代品）的对象context，传一个要使用的策略实例对象A个context，然后使用context调用A中的某些方法——最终给用户的是Context类。

8.策略模式的优缺点

策略类之间可以自由切换（由于策略类都实现一个接口）
避免使用多重条件选择语句，充分体现面向对象设计思想
扩展性良好，增加一个新的策略只需要添加一个具体的策略类，不需要改变原有的代码，符合“开闭原则”
缺点：
把分支判断又放回到客户端，需要改变需求算法时，还是要改变客户端程序
缺乏工厂模式的优势，客户端必须知道所有策略类，并自行决定使用哪一个策略类。
策略类增多

9.策略与简单工厂结合

针对策略模式的缺点：分支判断在客户端，改变算法时，要更改客户端的程序，意味着暴露了所有具体策略类
解决：其他不变，改变CashContext类，把分支判断放到环境角色（CashContext 类）中

class CashContext{private CashSuper cs=null;//声明一个现金收费父类对象public CashContext()//注意构造函数的参数不再是一个具体策略对象{Scanner scan=new Scanner(System.in);System.out.println("输入折扣类型（1无折扣2打折3满减）：");String type=scan.nextLine();double discount=0.0d;double basePrice=0;double returnPrice=0;if("1".equals(type))  cs=new CashNormal();    //此处不同else{  //将实例化具体策略的过程移到Context类中，简单工厂的应用if("2".equals(type)){scan=new Scanner(System.in);System.out.println("输入折扣：");discount=Double.parseDouble(scan.nextLine());cs=new CashRebate(discount);     //此处不同}elseif("3".equals(type)){scan=new Scanner(System.in);System.out.println("返现基础金额:");basePrice=Double.parseDouble(scan.nextLine());scan=new Scanner(System.in);System.out.println("返现金额:");returnPrice=Double.parseDouble(scan.nextLine());cs=new CashReturn(basePrice,returnPrice);  //**此处不同**}}public double GetResult(double money){  return cs.acceptCash(money);  }
}//客户端
public class program{public static void main(String[] args){boolean flag=true;String list="";Double totalPrice=0.00;while(flag){Scanner scan=new Scanner(System.in);System.out.println("输入单价：");String price=scan.nextLine();scan=new Scanner(System.in);System.out.println("输入数量：");String price=scan.nextLine();Double xianjin=Double.parseDouble(price)*Integer.parseInt(num);CashContext cc=new CashContext();     //**此处不同**double xiaoji=cc.GetResult(xianjin);     //list+="单价："+price+",数量："+num+"，小计:"+xiaoji+"\n";totalPrice+=xiaoji;if(totalPrice>10){  flag=false;   }  //标志可根据需要更改System.out.println(list);System.out.println("总价："+totalPrice);}
}

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