什么是策略模式？为什么需要策略模式？

今日快讯 2025年10月22日 04:20 0 aa

1. 策略模式是什么？

先让我们看看百科上的定义：

大概的意思是：

在计算机编程中，策略模式（strategy pattern）是一种行为软件设计模式，允许在运行时选择算法。代码不是直接实现单个算法，而是接收有关使用一系列算法中的哪个算法的运行时指令。

例如，对传入数据执行验证的类可能会使用策略模式来选择验证算法，具体取决于数据类型、数据源、用户选择或其他区分因素。这些因素在运行时之前是未知的，并且可能需要执行完全不同的验证。

2. 策略模式的角色

策略模式包含以下几个角色：

上下文（Context）：持有策略的引用，负责对外提供策略接口。
策略接口（Strategy）：定义了一个接口，用于所有具体策略的实现类。
具体策略（ConcreteStrategy）：实现策略接口的具体类，包含具体的算法实现。

策略模式的主要目标是将算法的实现与使用算法的代码进行分离，减少各部分之间的耦合度，可以在不影响上下文的情况下自由地修改或扩展算法。其模型图如下：

3. Java示例

上面将理论讲述了一通，对策略模式还是似懂非懂。为了更好地理解策略模式，下面我们通过一个简单的Java示例来演示策略模式的应用：

// 策略接口interface PaymentStrategy {    void pay(int amount);}// 具体策略类：信用卡支付class CreditCardPayment implements PaymentStrategy {    private String cardNumber;    public CreditCardPayment(String cardNumber) {        this.cardNumber = cardNumber;    }    @Override    public void pay(int amount) {        System.out.println("Paid " + amount + " using Credit Card: " + cardNumber);    }}// 具体策略类：AliPal支付class AliPalPayment implements PaymentStrategy {    private String email;    public AliPalPayment(String email) {        this.email = email;    }    @Override    public void pay(int amount) {        System.out.println("Paid " + amount + " using AliPal: " + email);    }}// 上下文class ShoppingCart {    private PaymentStrategy paymentStrategy;    public void setPaymentStrategy(PaymentStrategy paymentStrategy) {        this.paymentStrategy = paymentStrategy;    }    public void checkout(int amount) {        if (paymentStrategy == null) {            System.out.println("Payment strategy not set. Cannot proceed to checkout.");            return;        }        paymentStrategy.pay(amount);    }}// 测试策略模式public class StrategyPatternDemo {    public static void main(String[] args) {        ShoppingCart cart = new ShoppingCart();        // 使用信用卡支付        cart.setPaymentStrategy(new CreditCardPayment("1234-5678-9101-1121"));        cart.checkout(100);        // 使用AliPal支付        cart.setPaymentStrategy(new AliPalPayment("user@alipay.com"));        cart.checkout(200);    }}

代码解析

在这个示例中，我们有一个支付策略的接口 PaymentStrategy，它定义了 pay(int amount) 方法。我们还有两个具体策略类：CreditCardPayment 和 AliPalPayment，分别实现了不同的支付方式。

ShoppingCart 类是上下文类，用于设置不同的支付策略并进行结账。我们可以轻松地在运行时改变支付策略，而不需要修改 ShoppingCart 的实现。

看完上面的示例，是不是觉得策略模式和多态有点类似，对于一种抽象的方式（接口）可以按照不同的方式（子类）去实现。不过两者还是有差异：

策略模式：策略模式是一种行为设计模式，它定义了一系列算法，并将每一个算法封装起来，使得它们可以互换。策略模式允许客户端在运行时选择具体的算法，而不需要修改相应的代码。
多态：多态是指对象可以通过同一接口对不同类型的行为进行调用。多态通常通过基类的引用调用子类的方法来实现，可以在运行时动态地选择执行的对象类型。比如下面的示例图：