【設計模式】策略模式：我是一個有謀略的類

什麼是策略模式？

策略模式是指有一定行動內容的相對穩定的策略名稱。策略模式在古代中又稱“計策”，簡稱“計”，如《漢書·高帝紀上》：“漢王從其計”。這裏的“計”指的就是計謀、策略。策略模式具有相對穩定的形式，如“避實就虛”、“出奇制勝”等。一定的策略模式，既可應用於戰略決策，也可應用於戰術決策；既可實施於大系統的全局性行動，也可實施於大系統的局部性行動（百度百科）。

策略上模式：定義一族算法類，將每個算法分別封裝起來，讓它們可以互相替換。策略模式可以使算法的變化獨立於使用它們的客戶端（這裏的客戶端代指使用算法的代碼）。

其實策略模式也是爲了實現解耦的，不過它和工廠不同的是它是對策略的定義、創建、使用這三部分進行解耦，下面我們一起來看看如何使用這美妙的策略模式把。

講了這麼多到底什麼是策略模式呢？概念理解起來比較抽象，這個時候就需要引入一個生活中的栗子，小明很喜歡旅遊，只要一有時間就會到世界各地遊玩，但是有一個問題一直在困擾着他，那就是出行工具問題，是選擇飛機呢？高鐵呢？還是火車，每次都會考慮很久，直到有一天，它得到了一個狗頭軍師，每次出行都是這個狗頭軍師爲它安排出行的方式，小明只需要把目的地告訴狗頭軍師，狗頭軍師爲它選擇最合適的出行工具，這就是現實生活中的策略，狗頭軍師就相當於程序中的策略接口，飛機、高鐵、火車則是真正的策略類（用於解決問題）。

策略的實現

設計原則中一直推薦我們使用面向接口編程而非實現，策略模式也是如此，它需要先定義一個策略接口，然後在定義一組策略類來實現策略接口，這個時候我們只需要關注的是接口，而並非是那一組的策略類。

/**
/**
 * 策略接口
 */
public interface IStrategy {
​
    String strategyTravel();
}
/**
 * 飛機
 */
@Service
public class AircraftStrategyImpl  implements IStrategy{
    @Override
    public String strategyTravel() {
​
        return null;
    }
}
​
​
​
/**
 * 高鐵
 */
@Service
public class SHRStrategyImpl implements IStrategy{
    @Override
    public String strategyTravel() {
        return null;
    }
}​
​
​
/**
 * 火車
 */
@Service
public class TrainStrategyImpl implements IStrategy {
    @Override
    public String strategyTravel() {
        return null;
    }
}

上面的代碼就是一個簡單的策略模式，我們定義了一個策略接口：IStrategy，同時定義了一組策略類：AircraftStrategyImpl、SHRStrategyImpl、TrainStrategyImpl，對於小明來說，它需要對接的是策略接口，告訴策略接口自己要去的地方離自己有多遠，策略模式經過自己的謀略就會計算出最佳的出行工具了。

哈哈，策略模式的實現是不是特別簡單，細心的朋友一眼就發現了，這不就是多態的​特性嗎？怎麼就成策略模式了呢？策略是模式 多態是技術 策略側重應用場景 多態側重代碼實現，所以大家不要把多態和策略模式想成是一個東西，雖然策略是運用了多態的技術。

策略模式的結構我們是熟悉了，但是策略接口和策略類怎麼創建​呢？或者說怎麼​綁定他們之間的關係？大家可以先​思考一下，然後接着往下看。

​如何創建策略？

我們的策略類有很多個，一般情況下我們需要通過一個type來區分使用哪個策略，小明出行的這個例子，也是通過類型來區分，比如：國外遊選擇飛機；國內省外選擇高鐵；國內省內選擇火車，那具體怎麼創建呢？不知道大家對工廠​模式還熟悉嗎？

沒錯，我們就可以通過工廠來創建策略類，我們叫他策略工廠，熟悉工廠模式的同學應該知道工廠模式有兩個經典的實現方式​：餓漢式、懶漢式，我們的策略工廠也可以根據具體的需求來創建策略，我們先來看看餓漢式​。

/**
 * 策略工廠
 */
@Component
public class StrategyFactory {
​
    /**
     * 用於存儲策略類，爲什麼使用HashMap而不用ConcurrentHashMap呢？
     * 那是因爲它沒有併發問題，所以不需要使用ConcurrentHashMap
     */
    private static final Map<Integer,IStrategy> strategy = new HashMap<Integer, IStrategy>();
    static{
        //國外   選擇飛機
        strategy.put(1,new AircraftStrategyImpl());
        //國內--省外   選擇高鐵
        strategy.put(1,new SHRStrategyImpl());
        //國內--省內   選擇火車
        strategy.put(1,new TrainStrategyImpl());
    }
​
​
    public static IStrategy  getStrategy(Integer type){
        if(type == null ){
            throw new IllegalArgumentException("請選擇類型");
        }
        return strategy.get(type);
    }
}

餓漢式就是在程序啓動的時候將所有的策略類創建完成，需要使用的時候直接調用即可，​那什麼時候使用這種方式呢？對象的創建很複雜的時候，比如策略類的創建需要通過計算、引用各種類，創建策略類的時候會花費大量的時間，按照 fail-fast 的設計原則（有問題及早暴露），推薦使用餓漢式​；如果策略類中沒有共享變量，無狀態，僅僅只是用於謀略（計算），這個時候我們也可以使用​餓漢式。

那懶漢式呢？我們先來看看懶漢式的實現

/**
 * 策略工廠
 */
@Component
public class StrategyFactory {
    
    public static IStrategy  getStrategy(Integer type){
        if(type == null ){
            throw new IllegalArgumentException("請選擇類型");
        }
        if(type == 1){
            //國外   選擇飛機
            return new AircraftStrategyImpl();
        }else if(type == 2){
            //國內--省外   選擇高鐵
            return new SHRStrategyImpl();
        }else if(type == 3){
            //國內--省內   選擇火車
            return new TrainStrategyImpl();
        }
        return null;
    }
}

懶漢式則是在調用的時候創建，根據調用的類型實時創建對應的策略，這種模式是用於存在共享變量的策略類，因爲存在共享就會存在併發安全問題，所以懶漢式是一個不錯的選擇，至於選擇哪種，相信大家已經有了​自己的答案了。​​

策略模式的使用

策略模式的結構、創建都已經講清楚了，​那我們如何使用策略模式呢？就算我們之前寫的代碼再漂亮，如果不能使用，那將毫無意義，接下來我們一起來看看如何使用策略模式吧​。

話不多說，直接上代碼，新建Context策略行爲類：

/**
 * Context 改變策略 Strategy 行爲變化。
 */
public class Context {
​
    private  IStrategy strategy;
    public Context(IStrategy strategy){
        this.strategy = strategy;
    }
​
    public String strategyTravel(){
        return this.strategy.strategyTravel();
    }
}

對之前的策略類做了小小的改動

/**
 * 飛機
 */
@Service
public class AircraftStrategyImpl  implements IStrategy{
    @Override
    public String strategyTravel() {
        return "國外，當然是選擇飛機出行了！";
    }
}
/**
 * 高鐵
 */
@Service
public class SHRStrategyImpl implements IStrategy{
    @Override
    public String strategyTravel() {
        return "省外，當然是高鐵啊，速度槓槓的！";
    }
}
​
​
/**
 * 火車
 */
@Service
public class TrainStrategyImpl implements IStrategy {
    @Override
    public String strategyTravel() {
        return "既然是省內，那就是選擇火車出行吧！";
    }
}

測試代碼如下

public class StrategyTest {
​
    public static void main(String[] args) {
        //國外
        IStrategy strategy1 = StrategyFactory.getStrategy(1);
        Context context1 = new Context(strategy1);
        String tool1 = context1.strategyTravel();
        System.out.println( tool1);
        //國內--省外
        IStrategy strategy2 = StrategyFactory.getStrategy(2);
        Context context2 = new Context(strategy2);
        String tool2 = context2.strategyTravel();
        System.out.println(tool2);
        //國內--省內
        IStrategy strategy3 = StrategyFactory.getStrategy(3);
        Context context3 = new Context(strategy3);
        String tool3 = context3.strategyTravel();
        System.out.println(tool3);
    }
}

這樣，完整的策略模式代碼就完成了，我們看看運行結果​：
這次的出行工具爲：國外，當然是選擇飛機出行了！
這次的出行工具爲：省外，當然是高鐵啊，速度槓槓的！
這次的出行工具爲：既然是省內，那就是選擇火車出行吧！
​
​
Process finished with exit code 0

完美，大家知道爲什麼需要引入一個Context​嗎？文章的最開始講到這麼一句話，不知道大家還記得嗎​？
策略上模式：定義一組算法類，將每個算法分別封裝起來，讓它們可以互相替換​。
這個Context就是爲這句話而生的，好了，策略模式的基本使用已經講的差不多了。

爲什麼要使用策略模式？

策略模式雖然講完了，但是大家都知道了什麼時候該使用策略模式嗎？我來舉幾個例子：

1.會員等級的折扣，很多時候會員等級的不同買東西享受的折扣也是不一樣的，比如：一級的時候只能享受九五折；二級可以享受八五折，三級之後享受七折同時支持買三送一，這個時候推薦使用策略模式，有意想不到的驚喜。
2.文件的讀取，我們知道文件類型有很多，像java開發的人應該對yml和properties很熟悉，他們的數據格式是完全不相同的，所以對它們的操作也可以使用策略模式。
3.日誌的處理，爲什麼日誌的處理也可以使用策略模式呢？​日誌中肯定會出現很多的報錯信息，比如：​數據庫的錯誤信息、前端傳遞的參數錯誤信息、業務的邏輯錯誤信息等等，我們需要對這些錯誤信息進行不同的補救方式，所以策略是一個好選擇。

其實說到底策略模式適用於許多相關類但是行爲不同，都可以使用策略模式。

總結

設計模式不能濫用，不能爲了使用設計模式而使用設計模式，我們要在合適的地方使用合適的方式，並不一定使用設計模式就是最好的，所以一定要結合實際場景。