设计模式之策略模式（Strategy Pattern）

模式定义

        定义了算法族，分别封装起来，让它们之间可以互相替换，此模式让算法的变化独立于使用算法的客户。

模式类图

示例

以鸭子为例子，实现三个鸭子，分别为：绿头鸭、红头鸭和橡皮鸭，实现不同的飞行行为：会飞和不会飞。如下：

优点

1. **解耦合**：策略模式可以将一个算法的实现与其使用环境分离开来，从而使得算法可以独立于使用环境变化。这有助于降低系统的耦合度，提高系统的灵活性和可维护性。

2. **易于扩展**：由于策略模式将算法封装在单独的类中，新的算法可以通过简单地添加新的策略类来实现，而不需要修改原有的代码。这样可以大大简化系统的扩展过程。

3. **可替换性**：策略模式允许在运行时动态地更改算法，这使得系统能够根据不同的情况选择最合适的算法。

4. **避免使用条件语句**：在某些情况下，使用策略模式可以避免在代码中出现大量的if-else语句或switch-case语句，提高代码的可读性和可维护性。

5. **符合开闭原则**：策略模式满足开闭原则（Open-Closed Principle），即软件实体应该对扩展开放，对修改关闭。通过添加新的策略类，可以扩展系统的功能，而不需要修改已有的代码。

使用场景

1、多种算法或行为的动态切换

场景描述：当一个系统需要在多种算法或行为之间动态切换时，策略模式可以避免使用大量的条件判断语句（如 if-else 或 switch-case）。

示例：支付系统中，支持多种支付方式（如支付宝、微信、信用卡等），可以根据用户选择动态切换支付策略。

2、避免代码重复

场景描述：当多个类或方法中存在相似的逻辑，但具体实现不同时，可以将这些逻辑提取为策略，避免代码重复。

示例：电商系统中，不同的商品类型（如普通商品、秒杀商品、预售商品）有不同的价格计算规则，可以将价格计算逻辑封装为策略。

3、扩展性需求

场景描述：当系统需要支持未来可能新增的算法或行为时，策略模式可以通过新增策略类来扩展功能，而无需修改现有代码。

示例：日志系统中，支持多种日志输出方式（如文件、数据库、控制台），未来可以轻松新增其他输出方式（如远程服务器）。

4、测试和维护的便利性

场景描述：策略模式将算法或行为封装到独立的类中，便于单元测试和代码维护。

示例：在游戏中，不同的角色有不同的攻击方式（如近战、远程、魔法），可以将攻击行为封装为策略，便于单独测试和维护。

5、复杂条件逻辑的简化

场景描述：当系统中存在复杂的条件逻辑时，策略模式可以将这些逻辑拆分为独立的策略类，使代码更加清晰。

示例：交通导航系统中，根据不同的交通状况（如拥堵、正常、施工）选择不同的导航策略。

6、业务规则的多变

场景描述：当业务规则经常变化时，策略模式可以将规则封装为策略，便于快速调整。

示例：促销活动中，不同的促销规则（如满减、折扣、赠品）可以封装为策略，方便根据市场需求调整。

7、多平台或多环境的适配

场景描述：当系统需要适配不同的平台或环境时，策略模式可以为每种平台或环境提供独立的实现。

示例：文件上传功能中，支持多种存储平台（如本地、阿里云、AWS），可以将上传逻辑封装为策略。

8、用户自定义行为

场景描述：当系统需要支持用户自定义行为或配置时，策略模式可以将这些行为封装为策略，供用户选择。

示例：

报表系统中，用户可以选择不同的数据展示方式（如表格、图表、地图），每种展示方式可以封装为策略。

总结

        策略模式的核心优势在于它的灵活性和可扩展性，适用于需要动态切换算法或行为、避免代码重复、简化复杂逻辑的场景。通过将算法或行为封装为独立的策略类，策略模式可以使代码更加清晰、易于维护和扩展。