設(shè)計模式之策略模式課件

1、設(shè)計模式之策略模式主講人 ：成 玉 丹時 間：2016.11.14目 錄 Contents1234定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明5優(yōu)缺點環(huán)境定義： 策略模式定義了一系列的算法，并將每一個算法封裝起來，而且使它們還可以互相替換。策略模式讓算法獨(dú)立于使用它的客戶而獨(dú)立變化。定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境角色（三種）：策略接口策略接口：用來約束一系列具體的策略算法。策略實現(xiàn)策略實現(xiàn)：就是具體的算法實現(xiàn)。上下文上下文：負(fù)責(zé)和具體的策略類交互，通常上下文會持有一個真正的策略實現(xiàn)。還可以讓具體的策略類來獲取上下文的數(shù)據(jù)，甚至讓具體的策略類來獲取上下文的數(shù)據(jù)。角色之間的關(guān)系：上下文使

2、用策略接口來調(diào)用具體的策略角色之間的關(guān)系：上下文使用策略接口來調(diào)用具體的策略實現(xiàn)定義的算法。實現(xiàn)定義的算法。定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境目 錄 Contents1234定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明5優(yōu)缺點和環(huán)境策略實現(xiàn)（算法實現(xiàn)）策略實現(xiàn)（算法實現(xiàn)）定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境目 錄 Contents1234定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明5優(yōu)缺點和環(huán)境1 1、策略接口策略接口：定義算法的接口：定義算法的接口：調(diào)用具體的算法調(diào)用具體的算法定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境2 2、策略實現(xiàn)：在具體的算法實現(xiàn)中，定義了三個，分別策略

3、實現(xiàn)：在具體的算法實現(xiàn)中，定義了三個，分別是是ConcreteStrategyAConcreteStrategyA、ConcreteStrategyBConcreteStrategyB、ConcreteStrategyCConcreteStrategyC，示例非常簡單，由于沒有具體算法，示例非常簡單，由于沒有具體算法的實現(xiàn)，三者也就是名稱不同，示例代碼如下：的實現(xiàn)，三者也就是名稱不同，示例代碼如下：定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境3、上下文的實現(xiàn)：示例代碼如下上下文的實現(xiàn)：示例代碼如下例如上文提到例如上文提到A,B,CA,B,C三個對象三個對象定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說

4、明優(yōu)缺點和環(huán)境目 錄 Contents1234定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明5優(yōu)缺點和環(huán)境實例：實例：報價管理問題報價管理問題向客戶報價，對于銷售部門的人來講，這是一個非常重大、非常復(fù)雜的問題，對不同的客戶要報不同的價格，例如有新客戶、老客戶、大客戶等。為了演示的簡潔性，假定現(xiàn)在需要實現(xiàn)一個簡化的報價管理，實現(xiàn)如下的功能：1）對普通客戶或者是新客戶報全價2）對老客戶報的價格，統(tǒng)一折扣5%3）對大客戶報的價格，統(tǒng)一折扣10%該怎么實現(xiàn)呢？定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境1 1、不用模式的解決方案：不用模式的解決方案：這種解決方案存在的問題：這種解決方案存在的問題：價格類包含

5、了價格類包含了所有計算報價的算法，使得價格類，尤其所有計算報價的算法，使得價格類，尤其是報價這個方法比較龐雜，難以維護(hù)。是報價這個方法比較龐雜，難以維護(hù)。定義了計算價格定義了計算價格的算法的算法定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境2 2、不用模式的不用模式的修改修改方案：方案：把這些算法從報價方法里面拿出去，形成獨(dú)立的方法。據(jù)此寫出如下的實現(xiàn)代碼，示例代碼如下：把算法從報價方法里拿把算法從報價方法里拿出去，形成獨(dú)立的方法，出去，形成獨(dú)立的方法，這里調(diào)用了算法這里調(diào)用了算法定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境新客戶和普通客戶老客戶大客戶這樣做的優(yōu)點是：容易擴(kuò)展，較好的維護(hù)

6、。這樣做的優(yōu)點是：容易擴(kuò)展，較好的維護(hù)。缺點是：如果有缺點是：如果有100100種情況時，怎么做？種情況時，怎么做？定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境3 3、策略、策略模式模式下下的的解決解決方案：方案：要使用策略模式來重寫前面報價的示例，大致有如下改變：首先需要定義出算法的接口。（策略接口）（策略接口）然后把各種報價的計算方式單獨(dú)出來，形成算法類。（策略實現(xiàn)）（策略實現(xiàn)）對于Price這個類，把它當(dāng)做上下文，在計算報價的時候，不再需要判斷，直接使用持有的具體算法進(jìn)行運(yùn)算即可。選擇使用哪一個算法的功能挪出去，放到外部使用的客戶端去。（上下文）（上下文）實實例例的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)圖圖定義

7、和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境先看策略接口，示例代碼如下：先看策略接口，示例代碼如下：定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境 接下來看看具體的算法實現(xiàn)，不同的算法，接下來看看具體的算法實現(xiàn)，不同的算法，實現(xiàn)也不一樣，先看為新客戶或者是普通客戶計算實現(xiàn)也不一樣，先看為新客戶或者是普通客戶計算應(yīng)報的價格的實現(xiàn)，示例代碼如下：應(yīng)報的價格的實現(xiàn)，示例代碼如下：定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境老客戶計算應(yīng)報的價格的實現(xiàn)，示例代碼如下：老客戶計算應(yīng)報的價格的實現(xiàn)，示例代碼如下： 定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境大客戶計算應(yīng)報的價格的實現(xiàn)，示例代碼如下

8、大客戶計算應(yīng)報的價格的實現(xiàn)，示例代碼如下：定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境接下來看看上下文上下文的實現(xiàn)，也就是原來的價格類，它的變化比較大，主要有：原來那些私有的，用來做不同計算的方法，已經(jīng)去掉了，獨(dú)立出去做成了算法類原來報價方法里面，對具體計算方式的判斷，去掉了，讓客戶端來完成選擇具體算法的功能新添加持有一個具體的算法實現(xiàn)，通過構(gòu)造方法傳入原來報價方法的實現(xiàn)，變化成了轉(zhuǎn)調(diào)具體算法來實現(xiàn)定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境寫個客戶端來測試運(yùn)行一下，示例代碼如下：寫個客戶端來測試運(yùn)行一下，示例代碼如下：定義和角色結(jié)構(gòu)示意

9、圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境目 錄 Contents1234定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明5優(yōu)缺點和環(huán)境優(yōu)點：1、 策略模式提供了管理相關(guān)的算法族的辦法。恰當(dāng)使用繼承可以把公共的代碼轉(zhuǎn)移到父類里面，從而避免重復(fù)的代碼。2、 策略模式提供了可以替換繼承關(guān)系的辦法。繼承可以處理多種算法或行為。3、 使用策略模式可以避免使用多重條件轉(zhuǎn)移語句。如果采用多重轉(zhuǎn)移語句將不易維護(hù).定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境缺點：1、客戶端必須知道所有的策略類，并自行決定使用哪一個策略類。換言之，策略模式只適用于客戶端知道所有的算法或行為的情況。2、 策略模式造成很多的策略類，每個具體策略類都會

10、產(chǎn)生一個新類，使得策略類變得很復(fù)雜。定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境應(yīng)用環(huán)境： 1、實現(xiàn)某特定功能在不同的情況下采用不同的策略即算法，程序在運(yùn)行時動態(tài)選擇所要采用的策略。 2、對客戶端完全隱藏算法的具體實現(xiàn)細(xì)節(jié)。 3、不同種算法之間可以彼此替換且完全獨(dú)立。定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖示例代碼實例說明優(yōu)缺點和環(huán)境設(shè)計模式之模板方法模式主講人 ：孫 晗時 間：2016.11.14目 錄 Contents1234定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖優(yōu)缺點和環(huán)境實例說明5區(qū)別與聯(lián)系定義：一個抽象類中，有一個主方法，再定義1n個方法，這些方法可以是抽象的，也可以是具體的；定義一個類，繼承該抽象類，重寫抽象方法，

11、通過調(diào)用抽象類，實現(xiàn)對子類的調(diào)用。意圖：模板方法模式是在一個方法中定義一個算法的骨架，而將一些步驟延遲到子類中實現(xiàn)。模板方法使得子類可以在不改變算法結(jié)構(gòu)的情況下，重新定義算法中的某些步驟。定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖實例說明區(qū)別與聯(lián)系優(yōu)缺點和環(huán)境角色（兩種）：抽象模板類：抽象模板類：定義了一個或多個抽象操作，以便讓子類實現(xiàn)。這些抽象操作叫做基本操作，它們是一個頂級邏輯的組成步驟定義并實現(xiàn)了一個模板方法具體模板類：具體模板類：現(xiàn)父類所定義的一個或多個抽象方法每一個抽象模板類都可以有任意多個具體模板類與之對應(yīng)，而每一個具體模板類都可以給出這些抽象方法的不同實現(xiàn)，從而使得頂級邏輯的實現(xiàn)各不相同定義和角色結(jié)構(gòu)

12、示意圖實例說明區(qū)別與聯(lián)系優(yōu)缺點和環(huán)境方法（兩種）：模板方法模板方法：一個模板方法是定義在抽象類中的，把基本操作方法組合在一起形成一個總算法或一個總行為的方法。一個抽象類可以有任意多個模板方法，而不限于一個。每一個模板方法都可以調(diào)用任意多個具體方法?；痉椒ɑ痉椒ǎ撼橄蠓椒ǎ撼橄蠓椒ǎ河沙橄箢惵暶?，由具體子類實現(xiàn)，java語言中以abstract關(guān)鍵字標(biāo)出來。具體方法：具體方法：由抽象類聲明并實現(xiàn)，而子類并不實現(xiàn)或置換，java中沒有abstract關(guān)鍵字。鉤子方法：鉤子方法：有抽象類聲明并實現(xiàn)，而子類會加以擴(kuò)展。通常抽象類給出的實現(xiàn)是一個空實現(xiàn)，作為方法的默認(rèn)實現(xiàn)。因此，此方法的存在，可以讓

13、子類有能力對算法的不同點進(jìn)行掛鉤，要不要掛鉤，由子類自行決定。定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖實例說明區(qū)別與聯(lián)系優(yōu)缺點和環(huán)境目 錄 Contents1234定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖優(yōu)缺點和環(huán)境實例說明5區(qū)別與聯(lián)系定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖實例說明區(qū)別與聯(lián)系優(yōu)缺點和環(huán)境目 錄 Contents1234定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖優(yōu)缺點和環(huán)境實例說明5區(qū)別與聯(lián)系創(chuàng)建一個模板創(chuàng)建一個模板( (抽象抽象) )類：類：Beverage(Beverage(飲料飲料) )模板方法給出了邏輯的骨架，而模板方法給出了邏輯的骨架，而邏輯的組成是一些相應(yīng)的抽象操邏輯的組成是一些相應(yīng)的抽象操作，他們推遲到子類中去實現(xiàn)作，他們推遲到子類中去實現(xiàn)定義

14、和角色結(jié)構(gòu)示意圖實例說明區(qū)別與聯(lián)系優(yōu)缺點和環(huán)境這就實現(xiàn)了模板方法中最重要的這就實現(xiàn)了模板方法中最重要的類的繼承和方法的復(fù)用類的繼承和方法的復(fù)用創(chuàng)建一個咖啡類創(chuàng)建一個咖啡類( (Coffee) )和茶和茶( (Tea) )類類, ,都繼承都繼承Beverage抽象類抽象類，而各個方法的具體實現(xiàn)方式都不同，而各個方法的具體實現(xiàn)方式都不同定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖實例說明區(qū)別與聯(lián)系優(yōu)缺點和環(huán)境運(yùn)行結(jié)果運(yùn)行結(jié)果測試類測試類定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖實例說明區(qū)別與聯(lián)系優(yōu)缺點和環(huán)境目 錄 Contents1234定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖優(yōu)缺點和環(huán)境實例說明5區(qū)別與聯(lián)系優(yōu)點（1）模板方法模式通過把不變的行為搬移到超類，去除

15、了子類中的重復(fù)代碼。子類實現(xiàn)算法的某些細(xì)節(jié)，有助于算法的擴(kuò)展和代碼復(fù)用。（2）通過一個父類調(diào)用子類實現(xiàn)的操作，通過子類擴(kuò)展增加新的行為，符合“開放-封閉原則”。（3）使用模板方法是系統(tǒng)擴(kuò)展性得到增強(qiáng)，最小化了變化對系統(tǒng)的影響。定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖實例說明區(qū)別與聯(lián)系優(yōu)缺點和環(huán)境缺點（1）每個不同的實現(xiàn)都需要定義一個子類，這會導(dǎo)致類的個數(shù)的增加，也會增加很多具體方法的數(shù)量，使設(shè)計更加抽象。（2）如果選用的實現(xiàn)方式不當(dāng)，復(fù)用情況會很差。定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖實例說明區(qū)別與聯(lián)系優(yōu)缺點和環(huán)境應(yīng)用范圍：子類具有統(tǒng)一的操作步驟或操作過程；子類具有不同的操作細(xì)節(jié)；存在多個具有同樣操作步驟的應(yīng)用場景，但某些具體的操作細(xì)節(jié)卻各不相同。定義和角色結(jié)構(gòu)示意圖實例說明區(qū)別與聯(lián)系優(yōu)缺點和