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设计模式【十四】—— 状态模式/策略模式

时间:2020-06-13 23:37:45      阅读:70      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:adf   显示   导致   abs   事件   类对象   核心   ext   lam   

第二十一章 状态模式

21.1 基本介绍

  1. 状态模式(State Pattern):它主要用来解决对象在多种状态转换时,需要对外输出不同的行为的问题。状态和行为是一一对应的,状态之间可以相互转换。
  2. 当一个对象的内在状态改变时,允许改变其行为,这个对象看起来像是改变了其类。

21.2 角色及职责

  • Context 类为环境角色,用于维护 State 实例,这个实例定义了当前的状态
  • State 是抽象状态角色,定义一个接口封装与 Context 的一个特定接口相关的行为
  • ConcreteState 具体的状态角色,每个子类实现一个与 Context 的一个状态相关的行为

21.3 注意事项和细节

  1. 代码有很强的可读性,状态模式将每个状态的行为封装到对应的一个类中。
  2. 方便维护,将容易产生问题的 if-else 语句删除了,如果把每个状态的行为都放到一个类中,每次调用方法时都要判断当前是什么状态,不但会产出很多 if-else 语句,而且容易出错。
  3. 符合“开闭原则”,容易增删状态。
  4. 会产生很多类,每个状态都要一个对应的类,当状态过多时会产生很多类,加大维护难度。
  5. 应用场景:当一个事件或者对象有很多种状态,状态之间会相互转换,对不同的状态要求有不同的行为的时候, 可以考虑使用状态模式。

第二十二章 策略模式

22.1 基本介绍

  1. 策略模式(Strategy Pattern)中,定义算法族(策略组),分别封装起来,让他们之间可以互相替换,此模式让算法的变化独立于使用算法的客户。
  2. 体现了几个设计原则:
    • 第一、把变化的代码从不变的代码中分离出来;
    • 第二、针对接口编程而不是具体类(定义了策略接口);
    • 第三、多用组合/聚合,少用继承(客户通过组合方式使用策略)。

22.2 应用实例

不同种类的鸭子(如野鸭、北京鸭、水鸭等)有不同的行为(如叫、飞行等),要求显示各种鸭子的行为信息。使用策略模式,即分别封装行为接口,实现算法族,超类里放行为接口对象,在子类里具体设定行为对象。原则就是: 分离变化部分,封装接口,基于接口编程各种功能。此模式让行为的变化独立于算法的使用者。

// 飞行 行为的接口
public interface FlyBehavior {   
   void fly(); // 子类具体实现
}

// 飞行行为的具体实现 1
public class GoodFlyBehavior implements FlyBehavior {
   @Override
   public void fly() {
      System.out.println(" 飞翔技术高超 ~~~");
   }
}

// 飞行行为的具体实现 2
public class BadFlyBehavior implements FlyBehavior {
   @Override
   public void fly() {
      System.out.println(" 飞翔技术一般 ");
   }
}

// 叫 行为的接口
public interface QuackBehavior {
   void quack();//子类实现
}

// 鸭子的抽象类
public abstract class Duck {
   //属性, 策略接口
   FlyBehavior flyBehavior;
   //其它属性<->策略接口
   QuackBehavior quackBehavior;  
   public Duck() {  
   }
   public abstract void display();//显示鸭子信息   
   public void quack() {
      System.out.println("鸭子嘎嘎叫~~");
   }   
   public void swim() {
      System.out.println("鸭子会游泳~~");
   }   
   public void fly() {   //改进       
      if(flyBehavior != null) {
         flyBehavior.fly();
      }
   }
   public void setFlyBehavior(FlyBehavior flyBehavior) {
      this.flyBehavior = flyBehavior;
   }  
   public void setQuackBehavior(QuackBehavior quackBehavior) {
      this.quackBehavior = quackBehavior;
   }   
}

// 具体的鸭子类 1:野鸭
public class WildDuck extends Duck {
   //构造器,传入FlyBehavor 的对象
   public  WildDuck() {
      flyBehavior = new GoodFlyBehavior();
   }
   @Override
   public void display() {
      System.out.println(" 这是野鸭 ");
   }
}

// 具体的鸭子类 2:北京鸭
public class PekingDuck extends Duck {  
   //假如北京鸭可以飞翔,但是飞翔技术一般
   public PekingDuck() {
      flyBehavior = new BadFlyBehavior();     
   }  
   @Override
   public void display() {
      System.out.println("~~北京鸭~~~");
   }  
}

public class Client {
   public static void main(String[] args) {
      WildDuck wildDuck = new WildDuck();
      wildDuck.fly();
      
      PekingDuck pekingDuck = new PekingDuck();
      pekingDuck.fly();      
      //动态改变某个对象的行为, 北京鸭 
      pekingDuck.setFlyBehavior(new GoodFlyBehavior());
      System.out.println("北京鸭的实际飞翔能力");
      pekingDuck.fly();
   }
}

22.3 注意事项和细节

  1. 策略模式的关键是:分析项目中变化部分与不变部分。
  2. 策略模式的核心思想是:多用组合/聚合,少用继承;用行为类组合,而不是行为的继承,更有弹性。
  3. 体现了“对修改关闭,对扩展开放”原则,客户端增加行为不用修改原有代码,只要添加一种策略(或者行为) 即可,避免了使用多重转移语句(if..else if..else)。
  4. 提供了可以替换继承关系的办法: 策略模式将算法封装在独立的 Strategy 类中使得我们可以独立于其 Context 改变它,使它易于切换、易于理解、易于扩展。
  5. 注意:每添加一个策略就要增加一个类,当策略过多是会导致类数目庞。

22.4 在 JDK 中的应用

JDK 的 Arrays 的 Comparator 使用了策略模式,可以自定义不同的排序策略(升序、降序)。

// 1. 实现了 Comparator 接口(策略接口)
// 2. 匿名类对象 new Comparator<Integer>(){..} 就是实现了 策略接口 的对象
// 3. public int compare(Integer o1, Integer o2){} 指定具体的处理方式
// 升序排列 (匿名类对象实现)
Comparator<Integer> comparator = new Comparator<Integer>() {
   public int compare(Integer o1, Integer o2) {
      if (o1 > o2) {
         return -1;
      } else {
         return 1;
      }
   };
};
Arrays.sort(data, comparator);
// 降序排列 (lamada 表达式实现)
Arrays.sort(data, (var1, var2) -> {
   if(var1.compareTo(var2) > 0) {
      return 1;
   } else {
      return -1;
   }
});

设计模式【十四】—— 状态模式/策略模式

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原文地址:https://www.cnblogs.com/Songzw/p/13121961.html

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