第1章：策略模式

1 策略模式

策略模式定义了算法族分别封装起来，让他们之间可以相互替换(实现接口)，此模式让算法的变化独立于使用算法的客户(组合+委托)

1.1 应用场景

需要方法的实现独立于客户端代码，即保证客户端代码不变前提下，方法具体执行内容可以任意更换

Duck mallardDuck = new MallardDuck();
//下方代码后，该语句的调用产生不同的结果，即算法间的相互替换
mallardDuck.setFlyBehavior(new FlyNoWay());
mallardDuck.performFly();

1.2 错误解决方案

1.2.1 父类中直接增加方法

package strategy.pattern;

public abstract class Duck1 {
    //组合解决的问题
	//1.所有Duck1中，不会飞或不是quack这么叫的鸭子，都需要重写下面方法，这样重复代码太多，不利于维护
	
	//策略模式解决的问题
	//2.客户端调用同一个类型的子类对象的该方法结果是固定的，例如创建一个Duck1子类，该对象无法完成一会可以飞，一会不能飞
	public void fly(){
		System.out.println("I can fly");
	}
	public void quack(){
		System.out.println("quack");
	}
}

1.2.2 不同子类实现不同包含方法的接口，并重写该方法

FlyBehavior接口中定义抽象方法fly，所有鸭子实现该接口，并重写fly方法，与上面缺点相同

1.3 解决思路

1.3.1 分开变化和不会变化的部分

设计原则：找出应用中可能需要变化之处，把它们独立出来，不要和那些不需要变化的代码混在一起

1. 分析该问题中，fly与quack对于不同的鸭子子类，行为是不同的，因此应该将该方法的具体实现与鸭子类本身分离开
2. Duck2

package strategy.pattern;

public abstract class Duck2 {
	Quack quack = new Quack();
	FlyWithWings flyWithWings = new FlyWithWings();
	public void fly(){
		//具体的实现在Quack和FlyWithWings中定义，达到了和Duck2及其子类的分离
		flyWithWings.fly();
	}
	public void quack(){
		quack.quack();
	}
}

1.3.2 面向接口编程

设计原则：针对接口编程，而不是针对实现编程

设计原则：多用组合少用继承

1. 之前无法动态地指定鸭子子类的行为，也无法为特定鸭子子类指定特定行为
2. Duck3

package strategy.pattern;

public abstract class Duck3 {
	//1.QuackBehavior、FlyBehavior为接口，此处为面向接口编程
	//使用组合解决了继承带来的代码重复问题
	QuackBehavior quack;
	FlyBehavior flyWithWings;
	public void fly(){
	    //执行的是flyWithWings变量指向的真正的对象的fly方法
		flyWithWings.fly();
	}
	public void quack(){
		quack.quack();
	}
	//2.可以指定具体行为对应类，可以动态的指定鸭子子类的行为，也可以为特定鸭子子类指定特定行为
	public void setQuack(QuackBehavior quack) {
		this.quack = quack;
	}
	public void setFlyWithWings(FlyBehavior flyWithWings) {
		this.flyWithWings = flyWithWings;
	}
}

1.4 类图

1.5 代码

1. FlyBehavior：接口

package strategy.pattern;

public interface FlyBehavior {
	void fly();
}

2. FlyNoWay：实现类

package strategy.pattern;

public class FlyNoWay implements FlyBehavior {
	@Override
	public void fly() {
		System.out.println("I cant fly");
	}
}

3. FlyWithWings：实现类

package strategy.pattern;

public class FlyWithWings implements FlyBehavior {
	@Override
	public void fly() {
		System.out.println("I'm flying");
	}
}

4. QuackBehavior：接口

package strategy.pattern;

public interface QuackBehavior {
	void quack();
}

5. Quack：实现类

package strategy.pattern;

public class Quack implements QuackBehavior{
	@Override
	public void quack() {
		System.out.println("Quack");
	}
}

6. Squeak：实现类

package strategy.pattern;

public class Squeak implements QuackBehavior{
	@Override
	public void quack() {
		System.out.println("Squeak");
	}
}

7. MuteQuack：实现类

package strategy.pattern;

public class MuteQuack implements QuackBehavior{
	@Override
	public void quack() {
		System.out.println("Silence");
	}
}

8. Duck

package strategy.pattern;

public abstract class Duck {
	//使用策略模式实现鸭子的各种行为，即鸭子的行为封装在一组类中，可以轻易的扩充与改变
	FlyBehavior flyBehavior;
	QuackBehavior quackBehavior;
	public abstract void display();
	public void swim(){
		System.out.println("All ducks float,even decoys");
	}
	public void performFly(){
		flyBehavior.fly();
	}
	public void performQuack(){
		quackBehavior.quack();
	}
	//提供两个set方法，可以动态修改鸭子的行为
	public void setFlyBehavior(FlyBehavior flyBehavior) {
		this.flyBehavior = flyBehavior;
	}
	public void setQuackBehavior(QuackBehavior quackBehavior) {
		this.quackBehavior = quackBehavior;
	}
}

9. MallardDuck：绿头鸭，Duck的一个实现类

package strategy.pattern;

public class MallardDuck extends Duck{
	@Override
	public void display() {
		System.out.println("I'm a real Mallard duck");
	}
	//初始化时，顺便初始化绿头鸭的所有行为
	public MallardDuck(){
		flyBehavior = new FlyWithWings();
		quackBehavior = new Quack();
	}
}

10. MallarDuckSimulator：测试类

package strategy.pattern;

public class MallarDuckSimulator {
	public static void main(String[] args) {
		Duck mallardDuck = new MallardDuck();
		mallardDuck.performFly();
		mallardDuck.performQuack();
		mallardDuck.setFlyBehavior(new FlyNoWay());
		//前后同一个对象mallardDuck调用同一个方法performFly，打印的内容不同，即可以在运行时改变行为
		mallardDuck.performFly();
	}
}