策略模式 Strategy Pattern
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策略模式 Strategy Pattern
目的
定義一整族演算法，將每一個演算法封裝起來，可互換使用，更可在不影響外界的情況下個別抽換所引用的演算法。
適用
- 當需要同一演算法的各種變形版本時，可以自由切換行為。演算法可以被封裝，讓外界不知道複雜的資料結構。可以用一個interface合併所有不同行為的封裝為同一類別。
結構及成員
Collaborations: Strategy和Context協議出該採用的演算法版本。Context餵給Strategy會用到的資料（也可能把自己傳給Strategy）。Client通常會先建一個ConcreteStrategy餵給Context，之後Client就和Context打交道，Context會將Client傳來的訊息轉傳給Strateg****y。
- Strategy: like the Compositor制訂所有演算法的共同介面。Context透過此介面呼叫ConcreteStrategy所實作的演算法。ConcreteStrategy: like the SimpleCompositor, TeXCompositor, etc.根據Strategy所訂的介面實作演算法。Context: like the Composition用ConcreteStrategy物件來設定組態。持有一個Strategy物件。可能會定義介面讓Strategy可以存取自己的資料。
影響結果
好處
- Strategy定義一整族演算法讓Context使用，繼承機制可將各演算法的共同功能抽取出來。若直接對Context用繼承的方法實作不同的演算法依然可執行，但會難以理解、維護、擴充和動態改變。去除條件陳述句（Eliminate conditional statements），降低複雜度。針對同一行為提供多種實作供Client動態地選擇。
壞處
- Client需要對各個Strategy有認知。Strategy可能需要知道Context的資料結構，會破壞封裝（Breaking encapsulation）。簡單的ConcreteStrategy也許不會用到Context送他的初始化參數，但Strategy介面會與Context通訊，增加負擔。會增加應用程式的物件數量，若將Strategy做成non-state物件，就可供Context共用。而其他狀態資訊院由Context維護，必要時才傳參給Strategy的方法。詳Flyweight Pattern。
實作
制訂Strategy和Context介面
Strategy和Context介面必須提供有效率的存取介面，讓ConcreteStrategy和Context互相存取必要資訊。
- 做法一：Context主動傳遞資料給Strategy，降低耦合，但也可能送出Strategy不需要的資料。做法二：Context把自己當作傳參傳給Strategy，但耦合較高。
Strategy物件可有可無
Context可在存取Strategy之前先檢查在不在，在就使用；不在就依預設做法進行，這樣Context就不必處理任何Strategy物件。
方便vs隨便
因為可以很方便的轉換到另一個Strategy，所以要設有限制，才不會方便當隨便（如：人類walk變成fly）。
Example: Vehicle
//Class: Vehicle
package vehicle.go;
public abstract class Vehicle {
private GoAlgorithm algorithm; public void setGoAlgorithm(GoAlgorithm algorithm) { this.algorithm = algorithm; }
public void go() { algorithm.go(); }
}//Class: StreetRacer
package vehicle.go;
public class StreetRacer extends Vehicle {
public StreetRacer() { setGoAlgorithm(new GoByDriving()); }
}//Class: FormulaOne
package vehicle.go;
public class FormulaOne extends Vehicle {
public FormulaOne() { setGoAlgorithm(new GoByDriving()); }
}//Class: Helicopter
package vehicle.go;
public class Helicopter extends Vehicle {
public Helicopter() { setGoAlgorithm(new GoByFlying()); }
}//Class: Jet
package vehicle.go;
public class Jet extends Vehicle {
public Jet() { setGoAlgorithm(new GoByFlyingFast()); }
}//Class: GoAlgorithm
package vehicle.go;
public interface GoAlgorithm {
public void go();
}//Class: GoByDriving
package vehicle.go;
public class GoByDriving implements GoAlgorithm {
public void go() { System.out.println("Now I'm driving."); }
}//Class: GoByFlying
package vehicle.go;
public class GoByFlying implements GoAlgorithm {
public void go() { System.out.println("Now I'm flying."); }
}//Class: GoByFlyingFast
package vehicle.go;
public class GoByFlyingFast implements GoAlgorithm {
public void go() { System.out.println("Now I'm flying fast."); }
}//Class: Main
package vehicle.go;
public class Main {
public static void main(String[] args) { StreetRacer streetRacer = new StreetRacer(); FormulaOne formulaOne = new FormulaOne(); Helicopter helicopter = new Helicopter(); Jet jet = new Jet();
streetRacer.go(); formulaOne.go(); helicopter.go(); jet.go();
Jet realJet = new Jet(); realJet.setGoAlgorithm(new GoByDriving()); realJet.go(); realJet.setGoAlgorithm(new GoByFlyingFast()); realJet.go(); realJet.setGoAlgorithm(new GoByDriving()); realJet.go();
}
}Result:
Now I'm driving.Now I'm driving.Now I'm flying.Now I'm flying fast.Now I'm driving.Now I'm flying fast.Now I'm driving.文章分享
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https://linziyou.info/posts/2020-09-29-策略模式-strategy-pattern/ 最後更新於 2020-09-29，距今已過 1980 天
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