Java 策略模式之優雅處理條件邏輯
前言
在軟件開發中，我們經常會遇到根據不同的條件執行不同邏輯的情況。這時，策略模式是一種常用的設計模式，能夠使代碼結構清晰、易于擴展和維護。
本文將詳細介紹策略模式的概念及其在Java中的應用，通過代碼示例演示如何使用策略模式來處理條件邏輯，以達到代碼設計的靈活性和可維護性。
什么是策略模式？
策略模式（Strategy Pattern）是一種行為型設計模式，它允許在運行時根據不同的條件選擇不同的算法或行為。它將每個條件分支的邏輯封裝在一個獨立的類中，使得它們可以獨立變化，互不影響。
策略模式使用了面向對象的封裝、繼承和多態等特性，使得代碼具備高內聚、低耦合的特點。通過將條件邏輯的變化封裝到策略類中，不僅可以簡化代碼的編寫，還能提高代碼的可維護性、可擴展性和可重用性。
實現原理
策略模式實現原理主要涉及以下幾個部分：
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策略接口（Strategy Interface）：定義了各個策略類必須實現的方法。這個接口將算法邏輯進行抽象，并定義了統一的方法或行為。
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策略類（Concrete Strategies）：實現（implements）策略接口，并封裝了具體的算法邏輯。每個具體策略類都是獨立的且具體邏輯互相隔離，分別實現不同的算法。
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上下文類（Context）：包含一個策略接口成員變量，并在運行時根據需要使用具體的策略類。上下文類通過策略接口與具體的策略類進行交互，并調用策略類中定義的算法。上下文主要用于決定使用哪個策略類
使用策略模式的關鍵在于上下文類與策略類之間的耦合解耦。上下文類通過策略接口與具體的策略類進行交互，而不是直接依賴于具體的策略類。這樣，在需要更換或增加新的策略時，只需要修改上下文類的代碼，而不需要修改客戶端的代碼，從而實現了代碼的靈活性和可擴展性。
示例：支付系統中的策略模式
假設我們正在開發一個支付系統，其中有多種支付方式，包括現金支付、信用卡支付和支付寶支付。不同的支付方式計算價格的邏輯可能有所不同，我們可以使用策略模式來實現這一需求。
首先，我們定義一個策略接口PaymentStrategy，它聲明了一個名為calculatePrice的方法用于計算價格：
1.定義策略接口
// 定義策略接口
public interface PaymentStrategy {double calculatePrice(double price);
}2.定義策略類，實現PaymentStrategy接口的方法：
// 策略類：使用現金支付
public class CashPaymentStrategy implements PaymentStrategy {@Overridepublic double calculatePrice(double price) {// 這里是現金支付的價格計算邏輯return price * 0.9; // 打9折}
}// 策略類：使用信用卡支付
public class CreditCardPaymentStrategy implements PaymentStrategy {@Overridepublic double calculatePrice(double price) {// 這里是信用卡支付的價格計算邏輯return price * 1.2; // 加收20%手續費}
}// 策略類：使用支付寶支付
public class AlipayPaymentStrategy implements PaymentStrategy {@Overridepublic double calculatePrice(double price) {// 這里是支付寶支付的價格計算邏輯return price * 0.95; // 打95折}
}3.接下來，我們創建一個上下文類PaymentContext，用于將不同的策略類進行封裝，外部調用時只需關注該上下文類：
// 上下文類
public class PaymentContext {private PaymentStrategy paymentStrategy;public PaymentContext(PaymentStrategy paymentStrategy) {this.paymentStrategy = paymentStrategy;}public double calculate(double price) {return paymentStrategy.calculatePrice(price);}
}4.最后，我們可以通過實例化不同的策略類對象，并將其傳入PaymentContext中，然后調用calculate方法進行價格計算：
public class Main {public static void main(String[] args) {PaymentStrategy cashPayment = new CashPaymentStrategy();PaymentContext cashPaymentContext = new PaymentContext(cashPayment);double cashPrice = cashPaymentContext.calculate(100.0);System.out.println("現金支付價格：" + cashPrice);PaymentStrategy creditCardPayment = new CreditCardPaymentStrategy();PaymentContext creditCardPaymentContext = new PaymentContext(creditCardPayment);double creditCardPrice = creditCardPaymentContext.calculate(100.0);System.out.println("信用卡支付價格：" + creditCardPrice);PaymentStrategy alipayPayment = new AlipayPaymentStrategy();PaymentContext alipayPaymentContext = new PaymentContext(alipayPayment);double alipayPrice = alipayPaymentContext.calculate(100.0);System.out.println("支付寶支付價格：" + alipayPrice);}
}運行上述代碼可以得到如下輸出：
現金支付價格：90.0
信用卡支付價格：120.0
支付寶支付價格：95.0在以上示例中，我們定義了三種不同的支付策略：現金支付、信用卡支付和支付寶支付，它們分別實現了PaymentStrategy接口并實現了自己的價格計算邏輯。通過創建PaymentContext對象并傳入不同的支付策略，我們可以調用calculate方法獲得相應的價格結果。
總結
????????通過策略模式，我們可以優雅地處理條件邏輯，將各個條件分支的邏輯封裝到獨立的策略類中，使得代碼結構清晰、易于擴展和維護。
????????策略模式適用于需求中存在多個條件分支，并且這些條件分支的邏輯會隨時變化的情況。使用策略模式能夠提高代碼的可讀性和可維護性，同時也符合面向對象設計原則中的開閉原則。
????????在實際開發中，我們可以根據具體需求靈活運用策略模式，幫助我們構建出高質量、易于維護的代碼。
參考資料：
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《Head First 設計模式》
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