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策略模式(Strategy模式)在Java设计模式中的介绍

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简介:
简介:策略模式是Java中的一种行为型设计模式,它定义了一系列可互换的算法,并将每种算法封装起来。通过使用策略模式,可以轻松地切换不同算法实现程序功能的变化,从而提高软件的设计灵活性和扩展性。 本段落主要介绍了Java设计模式中的策略模式(Strategy模式)。作为一种对象行为型模式,策略模式定义了一系列算法,并将这些算法封装成单独的类。需要了解这一主题的朋友可以参考相关资料。

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  • StrategyJava
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    简介:策略模式是Java中的一种行为型设计模式,它定义了一系列可互换的算法,并将每种算法封装起来。通过使用策略模式,可以轻松地切换不同算法实现程序功能的变化,从而提高软件的设计灵活性和扩展性。 本段落主要介绍了Java设计模式中的策略模式(Strategy模式)。作为一种对象行为型模式,策略模式定义了一系列算法,并将这些算法封装成单独的类。需要了解这一主题的朋友可以参考相关资料。
  • Java
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    策略模式是Java设计模式中的一种行为型模式,它定义了一系列算法,并将每一个算法封装起来,使它们可以相互替换,令算法可独立于使用它的客户而变化。 策略模式是一种行为设计模式,它使你能在运行时动态地改变对象的行为。在Java编程语言中,这种模式主要用于处理同一操作的不同实现方式,并允许系统根据不同的条件选择合适的算法或行为。 策略模式的核心结构包括三个主要部分:**策略接口(Strategy Interface)**、**具体策略实现(Concrete Strategy Implementations)** 和 **策略上下文(Context)。** - 策略接口定义了一系列通用的操作。 - 具体的策略实现提供了这些操作的不同版本,每种支付方式就是一个具体的实例。 - 策略上下文负责选择和执行相应的策略。 在电商购物场景中,用户可以选择多种不同的支付方式进行结账。例如,在一个电商平台里,常见的支付选项包括支付宝、微信支付以及银联云闪付等。如果使用传统的 if-else 语句来处理不同类型的支付方式,则会导致代码变得冗长且难以维护。为解决这一问题,可以采用策略模式。 首先定义一个**策略接口 `Payment`**: ```java public interface Payment { void payment(); } ``` 接着创建多个具体的支付实现类,如支付宝、微信和银联云闪付等,并在这些具体类中重写 `payment()` 方法: ```java public class AliPayPayment implements Payment { @Override public void payment() { System.out.println(使用支付宝进行支付); } } public class WechatPayPayment implements Payment { @Override public void payment() { System.out.println(使用微信进行支付); } } public class UnionPayPayment implements Payment { @Override public void payment() { System.out.println(使用银联云闪付进行支付); } } ``` 然后,创建一个**策略上下文 `PaymentContext` 类**来管理和调用具体的支付方法: ```java public class PaymentContext { private Payment payment; public PaymentContext(Payment payment) { this.payment = payment; } public void execute() { payment.payment(); } } ``` 在实际应用中,根据用户选择的支付方式实例化相应的策略上下文对象,并调用 `execute()` 方法: ```java public static void main(String[] args) { // 使用支付宝进行支付 PaymentContext aliPay = new PaymentContext(new AliPayPayment()); aliPay.execute(); // 使用微信进行支付 PaymentContext wechatPay = new PaymentContext(new WechatPayPayment()); wechatPay.execute(); // 使用银联云闪付进行支付 PaymentContext unionPay = new PaymentContext(new UnionPayPayment()); unionPay.execute(); } ``` 进一步地,可以使用工厂模式或枚举来简化策略的选择过程。通过创建一个 `PaymentFactory` 类根据不同的支付方式名称返回相应的实现类实例。这样不仅使代码更加整洁和易于扩展新的支付方法。 总之,策略模式提供了一种灵活的方式来动态选择算法或者行为,提高了系统的可复用性和维护性。结合其他设计模式如工厂模式可以进一步增强程序的灵活性与扩展能力。
  • JavaScript应用示例
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    本篇文章深入探讨了如何在JavaScript中运用策略模式,并通过具体实例展示了该模式的应用技巧和优势。 策略模式是一种行为设计模式,它使你能在运行时改变对象的行为。在JavaScript中,这种模式能够帮助我们更好地组织代码,提高代码的可复用性和可扩展性。jQuery中的`animate`方法就是一个典型的策略模式应用案例。该方法允许我们在执行动画时选择不同的缓动函数(如`linear`和`cubic`)。这些缓动函数可以理解为不同的策略,它们封装了不同的动画效果计算逻辑。当调用`animate`时,我们可以传入不同类型的缓动策略来改变元素的动画表现形式。这种设计使得添加新的缓动效果变得简单:只需定义一个新的函数并将其作为策略传入即可。 另一个例子是表单验证功能的应用。传统的做法可能会使用大量的`if...else`语句来处理不同的验证规则,这会增加代码维护和扩展难度。通过采用策略模式,我们可以将每个具体的验证规则(如非空、敏感词检测或字符长度限制)封装成独立的函数,并在需要时动态选择相应的策略进行执行。这样,在需求变更的情况下,例如调整字符长度限制,我们只需修改对应的验证规则函数而无需改动其他部分。 为了实现这一模式,通常我们会定义一个策略接口或者抽象类,所有具体的策略都继承自这个接口或抽象类。由于JavaScript语言的特性,可以不强制性地定义接口,但可以通过约定或函数签名来保持一致性。例如,在上述表单验证场景中,“notNull”、“maxLength”等验证规则函数都有相同的输入参数和返回值类型,这就形成了一个无形的约束条件。 在实际应用过程中,策略模式常常与工厂模式结合使用:通过创建工厂函数根据需求动态生成并返回合适的策略对象。此外,该模式还可以用于简化条件分支判断,并减少代码之间的耦合度以提高系统的灵活性。 总的来说,在JavaScript项目中运用策略模式主要有以下几个好处: 1. 封装可变的行为:将不同的算法或行为封装成独立的策略对象,使代码结构更加清晰、易于维护和扩展。 2. 动态改变对象行为:在运行时根据具体需求选择合适的策略,增加代码灵活性。 3. 减少条件分支判断:通过采用特定策略对象的方式避免了大量`if...else`语句的存在,从而降低了代码复杂度。 因此,理解和应用策略模式有助于开发者构建出更加模块化且易于管理的JavaScript项目结构,并提高软件的质量和可维护性。
  • 行为型.md
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    本文介绍了策略模式,一种行为型设计模式,解释了其定义、优点以及应用场景,并提供了具体的代码示例来帮助理解如何在实际项目中使用该模式。 设计模式是软件工程领域内为解决常见的编程问题而提出的模板解决方案。策略模式(Strategy Pattern)是一种行为型的设计模式,其主要目标是在不改变客户端代码的情况下定义并封装一系列算法,并且能够根据需要在运行时选择使用不同的算法。 策略模式主要包括以下三个角色: 1. 抽象策略角色:这是一个接口或抽象类,它规定了所有具体策略实现的公共方法。通常,在Java中这个角色由接口或者抽象类来扮演。 2. 具体策略角色:这些是实现了抽象策略定义的方法的具体实体类。每个具体的策略都是一个算法的不同表现形式。 3. 封装角色(Context):该角色持有对某个具体策略对象的引用,并提供设置或获取当前使用的具体策略方法,同时负责执行由选定策略提供的操作。 使用场景: - 当多个相似但行为不同的类存在时,可以利用策略模式来定义这些不同之处。 - 需要根据环境选择算法的不同变体。 - 算法需要访问复杂的数据结构或信息而客户端不需要知道。 - 一个对象的行为是基于其内部状态的,并且这种变化的状态可以通过改变所使用的策略来进行管理。 在类图中,通常可以看到以下元素: - Strategy:定义所有支持算法的公共接口。Context使用这个接口来调用ConcreteStrategy实现的具体方法。 - ConcreteStrategy:它实现了由抽象策略角色提供的方法,每个具体策略代表一种特定的行为或算法。 - Context:维护一个对当前使用的AbstractStrategy对象的引用,并提供执行该策略的方法。 下面是一个简单的Java代码示例: ```java // 抽象策略接口 public interface Strategy { void doSomething(); } // 具体策略实现类1 public class ConcreteStrategy1 implements Strategy { @Override public void doSomething() { System.out.println(具体策略1的运算法则); } } // 具体策略实现类2 public class ConcreteStrategy2 implements Strategy { @Override public void doSomething() { System.out.println(具体策略2的运算法则); } } // 上下文类,用于封装和管理具体的策略对象 public class Context { private Strategy strategy; // 构造函数或setter方法来设置当前使用的是哪个具体策略 public Context(Strategy strategy) { this.strategy = strategy; } // 调用由当前使用的ConcreteStrategy提供的算法 public void doAnything() { this.strategy.doSomething(); } } // 客户端代码示例,演示如何创建并使用Context来执行策略方法 public class Client { public static void main(String[] args) { Strategy strategy = new ConcreteStrategy1(); Context context = new Context(strategy); context.doAnything(); } } ``` 在实际的应用场景中,策略模式常常与工厂模式相结合以提高代码的灵活性和解耦。例如,在Spring框架里可以通过依赖注入的方式将多种实现策略接口的具体类注入到一个工厂类中,并通过该工厂类来管理和获取特定的策略实例。 以下是结合使用Spring框架的一个示例: ```java // 定义策略接口,标记为@Component注解以便于自动扫描和注册成bean @Component public interface Strategy { void doSomething(); } // 策略实现类1,同样被标注了@Component以成为Spring的bean @Component(concreteStrategy1) public class ConcreteStrategy1 implements Strategy { @Override public void doSomething() { System.out.println(具体策略1的运算法则); } } // 策略实现类2 @Component(concreteStrategy2) public class ConcreteStrategy2 implements Strategy { @Override public void doSomething() { System.out.println(具体策略2的运算法则); } } // 创建一个工厂来管理所有的ConcreteStrategy实例,通过bean id获取具体的策略对象 @Component public class StrategyFactory { // Spring会自动将所有实现该接口的类注入到这个Map中 @Autowired private Map strategyMap; public Strategy getStrategy(String name) { return this.strategyMap.get(name); } } // 示例测试代码,展示如何通过策略工厂获取具体的实例并执行其方法 @SpringBootTest class SpringbootDemoApplicationTests { @Autowired private StrategyFactory factory; @Test public void test() { // 根据名称从工厂中获取对应的ConcreteStrategy对象,并调用doSomething方法。 this.factory.getStrategy(concreteStrategy1).doSomething(); } } ``` 通过这种方式,可以大大增强代码的灵活性和可维护性。
  • 练习一(单例、工厂、).zip
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    本资源包含对三种经典设计模式——单例模式、工厂模式和策略模式的基础练习代码。适合初学者通过实践加深理解。 设计一个贩卖各类书籍的电子商务网站购物车系统。对于所有教材类图书实行每本一元的折扣;对连环画类图书提供每本7%的促销折扣;非教材类计算机图书享有3%的优惠;其余书没有折扣。采用策略模式、工厂模式和单子(Monad)模式进行设计,实现上述功能要求。
  • 行为型_.md
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    本篇文档深入解析了中介者模式这一行为型设计模式,通过实例阐述其在软件开发中的应用及其优势。适合希望改善代码结构和提高团队协作效率的技术人员阅读。 中介者模式是一种行为型设计模式,其核心思想在于通过引入一个中介者对象来封装一系列对象间的交互关系。在软件工程中,这种模式主要用于减少类之间复杂的直接通信,从而降低系统间的耦合性,提高可维护性和可拓展性。 ### 定义 中介者模式定义了一个中介者对象,它负责控制和协调一组同事类(Colleague)之间的交互。各个同事类通过中介者对象进行消息传递和协作,而不是直接相互引用。这样的设计使得同事类间的依赖关系减弱,同事类的通信都由中介者来控制。 ### 使用场景 当遇到以下几种情况时,可以考虑使用中介者模式: 1. 当一组对象之间的复杂交互导致通信混乱。 2. 当组件因紧密耦合而导致难以复用。 3. 需要在不同的上下文中重用某些对象,并通过修改中介者而非同事类来实现这一点。 4. 在某个对象的行为中集中处理多个类的行为。 ### 主要角色 中介者模式包含以下几个主要角色: 1. 抽象中介者(Mediator):定义了中介者的接口,规定了同事对象之间交互所需的抽象方法。 2. 具体中介者(ConcreteMediator):实现抽象中介者的接口,负责具体协调各个同事对象之间的交互关系。 3. 抽象同事类(Colleague):定义了同事类的接口,包含了与其他同事对象交互所需的方法。它并不清楚其他同事的具体实现细节。 4. 具体同事类(ConcreteColleague):实现抽象同事类的接口,包含了具体的业务方法以及与其他同事对象交互的方法。在需要与其他同事对象通信时,会通过中介者来进行。 ### 类图 类图是面向对象设计中用于描述系统静态结构的一种图形表示方式,在中介者模式中可以帮助我们更好地理解各个角色之间的关系。通常包含:抽象中介者、具体中介者、抽象同事类、具体同事类以及客户端(Client)等部分。 ### 示例代码 在给定的文件中,使用Java语言实现了一个简单的示例来展示如何应用中介者模式: - **ChatMediator接口**:定义了发送消息的方法。 - **ChatMediatorImpl类**:实现了上述接口,并具体实施了发送消息的功能。它持有所有用户(User)对象的列表,在传递信息时会遍历这个列表并排除掉发出该消息的用户,避免回环现象的发生。 - **User抽象类**:定义了一个同事类的基本框架,包括发送和接收消息的方法。每个具体的实现类如ChatUser继承自这一基础类型,并提供了具体的行为逻辑以及与其他对象交互的方式。 - **ChatUser类**:作为上述模式中的一个实例化版本,它实现了用户之间的通信功能,并且重新实现了equals与hashCode方法以支持正确的信息传递机制。 - **Client类**:展示了如何使用中介者模式。在这个示例中,客户端创建了一个具体的中介者和几个用户对象,并利用该中介来发送消息给其他参与者。 通过上述代码实例可以看出,在避免组件之间直接相互依赖的情况下,中介者模式是如何实现间接的通信方式的。这使得系统在面对复杂的交互场景时能够有效降低耦合度并保持结构清晰。
  • Java详解:(Template
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    本文章深入浅出地讲解了Java中的模板模式(Template Pattern),通过实例分析其原理和应用方法,帮助开发者理解和利用这一设计模式优化代码结构。 本段落主要介绍了Java设计模式中的模板模式(Template模式),它定义了一个操作的算法骨架,并将某些步骤的执行延迟到其子类中实现。需要的朋友可以参考此内容。
  • Java软件
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    《Java软件设计模式及设计模式述》一书深入浅出地讲解了各种经典的设计模式,并提供了大量实用示例帮助读者理解和应用这些模式于Java编程中。 设计模式是软件工程中的一个重要概念,在特定情境下为解决常见问题而形成的一套最佳实践方法。在Java开发中运用这些设计模式可以提高代码的可读性、可维护性和扩展性,使系统更加健壮。 本段落将详细探讨23种经典的设计模式及其在Java中的应用: 1. **创建型模式**: - 单例模式:确保一个类只有一个实例,并提供全局访问点。 - 工厂方法模式:定义用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个具体类。 - 抽象工厂模式:提供一系列相关或相互依赖的对象的创建接口而不需指定具体的实现类。 - 建造者模式:将复杂对象的构建与其表示分离,使得同样的构造过程可以产生不同的表现形式。 - 原型模式:通过复制现有实例来生成新的对象。 2. **结构型模式**: - 适配器模式:使两个不兼容接口能够协同工作。 - 桥接模式:将抽象部分与实现部分分离,使其各自独立变化。 - 组合模式:允许你以树形结构组合多个相同或不同类型的对象,并表现“整体—部件”关系。 - 外观模式:提供一个简单的接口来访问复杂的子系统。 - 享元模式:在不改变外部接口的情况下通过共享减少内存使用量和提高性能。 - 装饰器模式:动态地给现有类添加新功能或职责,而无需修改其结构。 - 代理模式:为其他对象提供一个替代者以控制对这个对象的访问。 3. **行为型模式**: - 责任链模式:将请求封装成对象并沿着处理者链传递直到某个处理者响应该请求。 - 命令模式:通过命令对象来表示、存储和调用操作,支持撤销/重做功能等特性。 - 解释器模式:定义语言的文法,并提供解释其语法结构的方法。 - 迭代器模式:允许顺序访问集合中的元素而无需暴露该集合的具体实现细节。 - 中介者模式:使用中介对象来封装一系列的对象交互,降低系统耦合度。 - 备忘录模式:在不破坏封装性的前提下捕获并保存一个对象的状态以便后续恢复原状或追踪历史状态。 - 观察者模式:定义一对多依赖关系使得当一个对象改变时所有依赖它的对象都会自动得到通知和更新。 - 状态模式:允许根据内部状态的变化来修改行为,看起来像是改变了类本身的行为一样。 - 模板方法模式:提供算法框架并在子类中实现具体步骤以保持结构一致性的同时增加灵活性。 - 访问者模式:表示一个作用于特定类型元素的操作,并且可以在不改变这些元素的类的前提下定义新的操作。 在Java开发实践中,可以通过使用接口、抽象类或继承等方式来实现上述设计模式。掌握并熟练应用各种设计模式对于提高编程能力以及优化代码结构具有重要作用。例如Spring框架中广泛采用了单例模式、工厂方法和依赖注入等技术,使得开发者能够更高效地构建企业级应用程序。 总之,深入学习这23种经典的设计模式有助于Java程序员提升技能水平,并促进其职业生涯的发展。
  • Head First 文版)——Java编程
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    本书《Head First设计模式》提供了一种新颖的学习方式来帮助读者掌握面向对象设计和流行的GoF设计模式。它专注于在Java中实现这些模式,让程序员能够更好地理解如何使用它们来编写更加灵活、可维护的代码。书中通过丰富的实例、互动练习和图形化展示,使复杂的概念变得易于理解和应用。无论是初学者还是有经验的开发者,都能从中受益匪浅。 《Head First 设计模式》(中文版)设计模式 java。 本资源转载自网络,如有侵权,请联系上传者删除。 《Head First 设计模式》(中文版) 本资源转载自网络,如有侵权问题,请联系上传者删除。设计模式 java
  • 与我们Java
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    本文探讨了经典设计模式与Java编程语言中的实现方式,旨在帮助读者理解如何在实际项目中应用这些模式来优化代码结构和提高软件质量。 您的设计模式与我们的设计模式相似,简单明了的设计模式是学习设计模式的必备书籍。