一、概念以及背景
策略模式(Strategy Pattern):定義一系列算法類，將每一個算法封裝起來，並讓它們可以相互替換，策略模式讓算法獨立於使用它的客戶端而變化，也稱爲政策模式(Policy)。
簡而言之，策略模式是客戶端在運行時選擇某種解決方案（策略，方法，算法）來解決問題，而解決方案（策略，方法，算法）的定義與使用是分開的，即解決方案與客戶端的調用中間有個類可以針對不同的問題，採取不同的解決方案，該中間類中持有一個對策略類接口的引用實例，用於定義所採用的策略。
本文涉及的代碼在github上，點擊 鏈接 可查看源碼。
文章會用兩種方式來實現策略模式，一種是Java8之前通過自己寫接口的方式實現策略模式，另一種是採用Java8提供的函數式接口來實現策略模式，也用了lambda表達式，使代碼看起來更加簡潔，使我們能更專注於業務邏輯的處理。
文章所用的場景是這樣的：根據快遞包裹的重量計算快遞公司的郵費，不同的快遞公司有不同的郵費計算方式，如京東，申通，圓通等快遞公司的郵費計算都是不一樣的。
二、策略模式
策略模式需要一個策略接口，定義一個待實現的方法，不同的解決方案（方法）實現該策略接口，以實現不同的解決方法，接着爲了讓客戶端和策略解耦，即解決方案的定義與使用是分開的，我們需要有一箇中間類，我們先看一下上面提到的場景下的UML類圖：
CalculateStrategy是策略接口，有一個待實現的calculate方法，計算郵費，根據傳入的包裹重量，返回計算好的郵費。JdCalculateStrategy、StoCalculateStrategy、YtoCalculateStrategy分別爲京東、申通、圓通不同的計算郵費方式，實現了CalculateStrategy接口的calculate方法。
CalculateStrategy策略接口代碼如下：
public interface CalculateStrategy {
Double calculate(Integer weight);
}
JdCalculateStrategy類：
public class JdCalculateStrategy implements CalculateStrategy {
@Override
public Double calculate(Integer weight) {
return 10 + weight * 1.2;
}
}
StoCalculateStrategy類：
public class StoCalculateStrategy implements CalculateStrategy {
@Override
public Double calculate(Integer weight) {
return 12 + weight * 0.8;
}
}
YtoCalculateStrategy類：
public class YtoCalculateStrategy implements CalculateStrategy {
@Override
public Double calculate(Integer weight) {
return 8 + weight * 1.5;
}
}
我們可以看到不同的快遞公司有不同的策略來計算郵費。爲了避免在往後郵費計算需要修改的時候，也需要修改客戶調用方代碼，也爲了進一步解耦，我們需要有一箇中間類，來把策略封裝起來，持有策略接口。
中間類CalculateContext代碼如下：
public class CalculateContext {
//持有策略接口
private CalculateStrategy calculateStrategy;
public void setCalculateStrategy(CalculateStrategy calculateStrategy) {
this.calculateStrategy = calculateStrategy;
}
public Double calculate(Integer weigth) {
return calculateStrategy.calculate(weigth);
}
}
在運行時選擇某種解決方案，客戶端代碼如下：
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Integer weight = 15;
CalculateContext context = new CalculateContext();
CalculateStrategy calculateStrategy = new JdCalculateStrategy();
context.setCalculateStrategy(calculateStrategy);
System.out.println("運行時指定策略，計算郵費如下：" + context.calculate(weight));
}
}
三、lambda重構策略模式
仔細思考，不難發現，不同的策略其實是不同的方法，那麼有沒有一種辦法，在運行時要選擇某種方法，我們可以直接提供方法呢？當然不是if else 不同分支裏面調用我們寫好的不同方法啦，這樣的話代碼結構比較亂，高度耦合了，分支也比較多，這裏採用的是Java8提供的一個內置函數式接口：
@FunctionalInterface
public interface Function<T, R> {
R apply(T t);
}
該接口的用法，我們可以看apply方法，入參是T泛型類，返回值是R泛型類，仔細想想是不是符合我們的要求，計算郵費的方法：入參是Integer類型的包裹重量，返回參數是Double型的郵費，這裏我們就可以這樣用該接口，Function<Integer, Double>，計算郵費的方法用lambda表達式去實現apply接口方法。光是這樣還是不行的，因爲我們要怎麼根據快遞公司來方便地調用lambda表達式呢？答案是：用Map集合，key是快遞公司，value是函數式接口的lambda表達式即可。
快遞公司枚舉類，作爲map的key：
public enum ParcelCompanyEnum {
ZTO("中通快遞"),YTO("圓通快遞"),STO("申通快遞"),JD("京東快遞");
String name;
ParcelCompanyEnum(String name) {
this.name = name;
}
}
CalculatePostage類有一個Map成員變量，在類對象初始化的時候初始化該map，map設置lambda表達式，實現函數式接口，
public class CalculatePostage {
Map<ParcelCompanyEnum, Function<Integer, Double>> map = new HashMap<>(5);
{
map.put(ParcelCompanyEnum.JD, this::calculateJd);
map.put(ParcelCompanyEnum.STO, this::calculatSto);
map.put(ParcelCompanyEnum.YTO, this::calculateYto);
map.put(ParcelCompanyEnum.ZTO, this::calculateZto);
}
public Double calculateJd(Integer weight) {
return 10 + weight * 1.2;
}
public Double calculatSto(Integer weight) {
return 12 + weight * 0.8;
}
public Double calculateYto(Integer weight) {
return 8 + weight * 1.5;
}
public Double calculateZto(Integer weight) {
return 9 + weight * 1.1;
}
}
接着，在客戶端是這樣子來調用的：
public class Client {
public static void main(String[] args) {
ParcelCompanyEnum company = ParcelCompanyEnum.JD;
Integer weight = 15;
CalculatePostage calculatePostage = new CalculatePostage();
System.out.println("Java8 lambda + 策略模式 計算郵費：" + calculatePostage.map.get(company).apply(weight));
}
}
先根據快遞公司來獲取不同的策略，然後傳入包裹重量，最後返回計算結果。
如果你對函數式接口、lambda表達式不熟悉或者不瞭解的話，我推薦《Java8實戰》這本書，可以留個郵箱我發電子書。
三、拓展Java8提供的內置函數式接口
