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Java中的策略模式實例教程

策略模式是一種行為模式。用於某一個具體的項目有多個可供選擇的算法策略，客戶端在其運行時根據不同需求決定使用某一具體算法策略。

策略模式也被稱作政策模式。實現過程為，首先定義不同的算法策略，然後客戶端把算法策略作為它的一個參數。使用這種模式最好的例子是Collection.sort()方法了，它使用Comparator對象作為參數。根據Comparator接口不同實現，對象會被不同的方法排序。詳細介紹請看java中的排序對象。

本文例子是，完成一個簡單地購物車，兩種付款策略可供選擇，一為信用卡，另外一種為Paypal。

首先創建策略接口，在本文例子中，付款金額作為參數。

1 package com.journaldev.design.strategy;
2  
3 public interface PaymentStrategy {
4  
5     public void pay(int amount);
6 }

現在實現使用信用卡及Paypal兩種算法策略的實體類。

01 package com.journaldev.design.strategy;
02  
03 public class CreditCardStrategy implements PaymentStrategy {
04  
05     private String name;
06     private String cardNumber;
07     private String cvv;
08     private String dateOfExpiry;
09  
10     public CreditCardStrategy(String nm, String ccNum, String cvv, String expiryDate){
11         this.name=nm;
12         this.cardNumber=ccNum;
13         this.cvv=cvv;
14         this.dateOfExpiry=expiryDate;
15     }
16     @Override
17     public void pay(int amount) {
18         System.out.println(amount +" paid with credit/debit card");
19     }
20  
21 }
01 package com.journaldev.design.strategy;
02  
03 public class PaypalStrategy implements PaymentStrategy {
04  
05     private String emailId;
06     private String password;
07  
08     public PaypalStrategy(String email, String pwd){
09         this.emailId=email;
10         this.password=pwd;
11     }
12  
13     @Override
14     public void pay(int amount) {
15         System.out.println(amount + " paid using Paypal.");
16     }
17  
18 }

此時，算法策略已經準備就緒，現在需要實現購物車以及能夠運用付款策略的支付方法。

01 package com.journaldev.design.strategy;
02  
03 public class Item {
04  
05     private String upcCode;
06     private int price;
07  
08     public Item(String upc, int cost){
09         this.upcCode=upc;
10         this.price=cost;
11     }
12  
13     public String getUpcCode() {
14         return upcCode;
15     }
16  
17     public int getPrice() {
18         return price;
19     }
20  
21 }
01 package com.journaldev.design.strategy;
02  
03 import java.text.DecimalFormat;
04 import java.util.ArrayList;
05 import java.util.List;
06  
07 public class ShoppingCart {
08  
09     //List of items
10     List<Item> items;
11  
12     public ShoppingCart(){
13         this.items=new ArrayList<Item>();
14     }
15  
16     public void addItem(Item item){
17         this.items.add(item);
18     }
19  
20     public void removeItem(Item item){
21         this.items.remove(item);
22     }
23  
24     public int calculateTotal(){
25         int sum = 0;
26         for(Item item : items){
27             sum += item.getPrice();
28         }
29         return sum;
30     }
31  
32     public void pay(PaymentStrategy paymentMethod){
33         int amount = calculateTotal();
34         paymentMethod.pay(amount);
35     }
36 }

注意，購物車的支付方法接受支付策略作為參數，但是不在其內部保存任何實例變量。

一個簡單地測試程序。

01 package com.journaldev.design.strategy;
02  
03 public class ShoppingCartTest {
04  
05     public static void main(String[] args) {
06         ShoppingCart cart = new ShoppingCart();
07  
08         Item item1 = new Item("1234",10);
09         Item item2 = new Item("5678",40);
10  
11         cart.addItem(item1);
12         cart.addItem(item2);
13  
14         //pay by paypal
15         cart.pay(new PaypalStrategy("myemail@example.com", "mypwd"));
16  
17         //pay by credit card
18         cart.pay(new CreditCardStrategy("Pankaj Kumar", "1234567890123456", "786", "12/15"));
19     }
20  
21 }

輸出如下：

1 50 paid using Paypal.
2 50 paid with credit/debit card

策略模式UML圖

enter image description here

重要點：

*  此處可以構建策略的實體變量，但是應該盡量避免這種情況。因為需要保證對於特定的任務能夠對應某個具體的算法策略，與Collection.sort()和Array.sort()方法使用comparator作為參數道理類似。
*  策略模式類似與狀態模式。兩者之間的不同，狀態模式中的Context(環境對象)包含了狀態的實例變量，並且不同的任務依賴同一個狀態。相反，在策略模式中策略是作為一個參數傳遞進方法中，context(環境對象)不需要也不能存儲任何變量。

*  當一組算法對應一個任務，並且程序可以在運行時靈活的選擇其中一個算法，策略模式是很好的選擇。

這就是全部的Java策略模式，希望你喜歡上它了。

最後更新：2017-05-23 11:31:48

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