Java设计模式十: 策略模式(Strategy)

策略模式定义了一系列的算法，并将每一个算法封装起来，而且使他们还可以相互替换。策略模式让算法独立于是用它的客户而独立变化。

应用场景：
多个类只区别在表现行为不同，可以使用strategy模式，在运行时动态选择具体要执行的行为。
需要在不同情况下使用不同的策略（算法），或者策略还可能在未来用其他方式来实现。
对客户隐藏具体策略（算法）的实现细节，彼此完全独立。

在网上看到一个鸭子为例的策略模式的文章，说明的是定义了一个鸭子的基类（其中有游泳，叫声和游戏方法），然后有野鸭、红头鸭及橡皮鸭继承这个基类，新的需求是设置鸭子会飞，但是橡皮鸭是不能飞的。解决方案一：基类中加入fly方法，子类都重写，但是这样使得不能飞的鸭子也可以飞了。解决方案二：加入2个接口Fly和Quack，子类来实现他们，但是这样所有需要他们的方法都必须去实现他们。最终解决方案三，用了策略模式，将Fly和Quack单独出来分别设其接口及一系列需要的实现方法，然后在原本的基类中去除quack和fly方法，加入两个新接口的对象及getter/setter, 并加入两个方法分别为performFly和performQuack.（文章见：http://www.cnblogs.com/justinw/archive/2007/02/06/641414.html ）

类图：

策略模式的组成：
抽象策略角色：策略类，通常由一个接口或者抽象类实现。
具体策略角色：包装了相关的算法和行为。
环境角色：持有一个策略类的引用，最终给客户端调用。

实例：一网站对所有高级会员提供30%的折扣，对中级会员提供20%的折扣，初级会员10%的折扣，非会员没有折扣
public interface MemberStrategy
{
    public double discount();
}

public class PrimaryMember implements MemberStrategy
{
    @Override
    public double discount()
    {
        return 0.1;
    }
}

public class IntermediateMember implements MemberStrategy
{
    @Override
    public double discount()
    {
        return 0.2;
    }
}

public class AdvancedMember implements MemberStrategy
{
    @Override
    public double discount()
    {
        return 0.3;
    }
}

public class MemberContext
{
    private MemberStrategy memberStrategy = null;

    public MemberContext(final MemberStrategy memberStrategy)
    {
        this.memberStrategy = memberStrategy;
    }

    public double discount()
    {
        return this.memberStrategy.discount();
    }
}

public class Client
{
    public static void main(final String[] args)
    {
        final MemberStrategy strategy = new PrimaryMember();
        final MemberContext memberContext = new MemberContext(strategy);
        System.out.println("primary member discount:" + memberContext.discount());

        final MemberStrategy strategy1 = new IntermediateMember();
        final MemberContext memberContext1 = new MemberContext(strategy1);
        System.out.println("intermediate member discount:" + memberContext1.discount());

        final MemberStrategy strategy2 = new AdvancedMember();
        final MemberContext memberContext2 = new MemberContext(strategy2);
        System.out.println("advanced member discount:" + memberContext2.discount());
    }
}

结果：
primary member discount:0.1
intermediate member discount:0.2
advanced member discount:0.3

优点：
提供了一种替代继承的方法，而且既保持了继承的优点（代码重用），还比继承更灵活（算法独立，可以任意扩展）。
避免程序中使用多重条件转移语句，使系统更灵活，并易于扩展。
遵守大部分Grasp原则和常用设计原则，高内聚、低耦合。

缺点：
因为每个具体策略类都会产生一个新类，会增加类的数量。
客户端需要知道所有的策略类，并自行决定用哪一个策略类。