行为型设计模式——策略模式

策略模式是一种行为设计模式，定义了很多可封装的算法，不同算法可以在运行时相互替换。特别适合在大量if-else分支判断的场景。

特点

1、封装变化：将经常变化的算法部分独立出来

2、面向接口编程：定义算法接口，不同实现类提供具体算法

3、组合优于继承：通过组合方式使用策略，而不是通过继承

结构

策略模式结构包括三个部分：

UML图如下：

代码示例

策略+工厂模式（使用工厂模式管理策略的创建） 实现消息发送渠道

import java.util.HashMap; import java.util.Map; // 策略工厂 class NotificationStrategyFactory { private static final Map<String, NotificationStrategy> strategies = new HashMap<>(); static { strategies.put("EMAIL", new EmailNotification()); strategies.put("SMS", new SmsNotification()); strategies.put("PUSH", new PushNotification()); } public static NotificationStrategy getStrategy(String type) { NotificationStrategy strategy = strategies.get(type.toUpperCase()); if (strategy == null) { throw new IllegalArgumentException("不支持的通知类型: " + type); } return strategy; } public static void registerStrategy(String type, NotificationStrategy strategy) { strategies.put(type.toUpperCase(), strategy); } } // 策略接口 interface NotificationStrategy { void send(String message, String recipient); } // 具体策略类 class EmailNotification implements NotificationStrategy { @Override public void send(String message, String recipient) { System.out.printf("发送邮件到 %s: %s%n", recipient, message); } } class SmsNotification implements NotificationStrategy { @Override public void send(String message, String recipient) { System.out.printf("发送短信到 %s: %s%n", recipient, message); } } class PushNotification implements NotificationStrategy { @Override public void send(String message, String recipient) { System.out.printf("发送推送通知到设备 %s: %s%n", recipient, message); } } // 上下文类 class NotificationService { public void sendNotification(String type, String message, String recipient) { NotificationStrategy strategy = NotificationStrategyFactory.getStrategy(type); strategy.send(message, recipient); } } // 使用示例 public class StrategyWithFactoryDemo { public static void main(String[] args) { NotificationService service = new NotificationService(); // 通过工厂获取策略 service.sendNotification("EMAIL", "您的订单已发货", "user@example.com"); service.sendNotification("SMS", "验证码: 123456", "13800138000"); service.sendNotification("PUSH", "您有一条新消息", "device_token"); // 动态注册新策略 NotificationStrategyFactory.registerStrategy("WECHAT", (message, recipient) -> System.out.println("微信通知: " + message)); service.sendNotification("WECHAT", "公众号更新", "wechat_user"); } }

适用场景

1. 多种算法变体：系统需要在多种算法中选择一种

2. 避免多重条件语句：减少复杂的if-else或switch-case语句

3. 算法需要独立变化：算法的使用和实现需要解耦

4. 客户端不需要知道具体实现：客户端只关心接口，不关心具体算法

优点

1、开闭原则：无需修改上下文即可引入新策略；2、消除条件语句：避免使用多重条件转移语句；3、提高可复用性：算法可以独立于上下文重复使用；4、提高灵活性：运行时可以动态切换算法；5、职责分离：算法实现和使用分离

缺点

1、策略类数量增加：每个策略都需要一个单独的类；2、客户端必须了解策略：客户端需要知道有哪些策略可用；3、通信开销：策略和上下文之间可能需要传递数据；4、增加复杂度：简单场景使用可能显得过度设计

注：和状态模式对比

策略模式改变对象行为，状态模式改变对象状态。策略模式处理可选的算法实现，状态模式管理核心状态转换。