【设计模式】策略模式Strategy_01

下面我们来探讨一下设计模式里面的策略模式Strategy

首先我们在Eclipse里面创建一个名为Strategy的工程

我们在里面先写一个排序的测试类

package cn.edu.hpu.Strategy;

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		int[] a={9,5,3,7,1};
		DataSorter.sort(a);
		DataSorter.p(a);
	}
}

这里的DataSorter.sort(a);与DataSorter.p(a);分别对数组a进行了排序和打印。

那么DataSorter怎么实现呢?其实并不难,大家不妨自己先设计一个,然后再往下看。

当你设计一个类的时候,你站在使用者的角度去考虑的话,对于这个类对外提供的一些接口你考虑起来就会更加方便一些。

PS:对于排序教大家一句简单的口诀,这个口诀可以让你记住最常见的一些排序方法(大概有7种)
"冒择路(插入)兮(希尔)快归堆",就是"贸然选择一条路可能会使你过早的进入坟墓"。(下面我们使用冒泡排序来实现排序方法)

下面我们来实现DataSorter类

package cn.edu.hpu.Strategy;

public class DataSorter {

	public static void sort(int[] a) {
		for (int i = a.length; i >0; i--) {
			for (int j = 0; j < i-1; j++) {
				if(a[j]>a[j+1]){
					swap(a,j,j+1);
				}
			}
		}

	}

	private static void swap(int[] a, int x, int y) {
		int temp=a[x];
		a[x]=a[y];
		a[y]=temp;

	}

	public static void p(int[] a) {
		for (int i = 0; i < a.length; i++) {
			System.out.print(a[i]+" ");
		}
		System.out.println();
	}

}

我们测试一下结果:

1 3 5 7 9

发现可以进行排序。好了,我们的客户现在又说要对浮点数进行排序,怎么办?很简单,我们再以float数组为参数重载一个sort方法不就行了吗?那我再加double呢?重载方法依然可以。好了,现在客户给你出难题了,有一个Dog类,它是这样的:

package cn.edu.hpu.Strategy;

public class Dog {
	//狗的身高
	private int height;
	//狗的体重
	private int weight;

	public Dog(int height, int weight) {
		super();
		this.height = height;
		this.weight = weight;
	}
	public int getHeight() {
		return height;
	}
	public void setHeight(int height) {
		this.height = height;
	}
	public int getWeight() {
		return weight;
	}
	public void setWeight(int weight) {
		this.weight = weight;
	}

}

现在客户有两只狗,希望你使用DataSorter对他们进行排序,这下该怎么办?使用一般的重载方法:(默认用狗的高度来比较狗的大小)

public static void sort(Dog[] a) {
	for (int i = a.length; i >0; i--) {
		for (int j = 0; j < i-1; j++) {
			if(a[j].getHeight()>a[j+1].getHeight()){
				swap(a,j,j+1);
			}
		}
	}

}

private static void swap(Dog[] a, int x, int y) {
	Dog temp=a[x];
	a[x]=a[y];
	a[y]=temp;

}

public static void p(Dog[] a) {
	for (int i = 0; i < a.length; i++) {
		System.out.print(i+"号狗的高度:"+a[i].getHeight());
	}
	System.out.println();
}

测试:
0号狗的高度:1
1号狗的高度:3
2号狗的高度:5

现在我们的DataSorter类既可以排序int类,又可以满足float、double和Dog类,是不是变得很高级呢?不要飘飘然,现在可怕的用户又来改需求了,他们要求你来对Cat进行排序!!!尼玛!

为了防止用户进一步的设置排序要求,我们不能再使用之前的重载方法这种行为了,因为人的欲望是无限的,要求什么就写什么样的排序方法会累死的...所以我们不能这么写。

我们可以写一个算法,然后可以使它重用。无论使用什么样的参数传进去我们都能对他们进行排序。这样一个方法是不是很神奇?参数我们就设定为Object数组就可以了呗,那么我们考虑一下,这样的一个方法它的要点在哪里?对,就是如何判定其中的两个元素的对比方法(如谁大谁小?使用哪个参数进行比较等)。设个事儿就比较麻烦了......

问题就归结于:我们怎么样去判断一个Object数组里面的元素到底谁大谁小。
我们来想想,既然比较大小的方式,现在不是能确定的,那么干脆我就交给它的子类去确定,交给将来去扩展好了。一谈到拓展,我们就会使用到多态。

下面我们讲一其中个实现方式:
再写一个Cat类,有一个"饭量"的属性

package cn.edu.hpu.Strategy;

public class Cat {
	//猫的饭量
	private int food;

	public Cat(int food) {
		super();
		this.food = food;
	}

	public int getFood() {
		return food;
	}

	public void setFood(int food) {
		this.food = food;
	}

}

我们写一个Comparable接口,只要实现这个接口的类都表示可以被排序,并且必须要实现其中的比较方法:

package cn.edu.hpu.Strategy;

public interface Comparable {
	/*实现这个接口的对象使用这个方法进行比较时,
	*返回1是比那个对象大,返回0是相等,返回-1是比那个对象小*/
	public int compareTo(Object o);
}

下面让狗去实现这个接口

package cn.edu.hpu.Strategy;

public class Dog implements Comparable{
	//狗的身高
	private int height;
	//狗的体重
	private int weight;

        //省略部分代码。。。

	@Override
	public int compareTo(Object o) {
		if(o instanceof Dog){
			Dog d=(Dog)o;
			if(this.getHeight()>d.getHeight()) return 1;
			else if(this.getHeight()<d.getHeight()) return -1;
			else return 0;
		}
		//不属于Dog类,不能进行比较,这里要抛异常的,为了简单起见,返回一个-100
		return -100;
	}

}

这个类进行比较的方法就可以这么写了:

<pre name="code" class="java">public static void sort(Object[] a) {
	for (int i = a.length; i >0; i--) {
		for (int j = 0; j < i-1; j++) {
			Comparable o1=(Comparable)a[j];
			Comparable o2=(Comparable)a[j+1];
			if(o1.compareTo(o2)==1){
				swap(a,j,j+1);
			}
		}
	}

}

private static void swap(Object[] a, int x, int y) {
	Object temp=a[x];
	a[x]=a[y];
	a[y]=temp;

}

public static void p(Object[] a) {
	for (int i = 0; i < a.length; i++) {
		System.out.print(a[i]+" ");
	}
	System.out.println();
}

改写Dog的toString方法

@Override
public String toString() {
	return this.getHeight()+"|"+this.getWeight();
}

测试:

package cn.edu.hpu.Strategy;

public class Test {
	public static void main(String[] args) {

		Dog[] dogs={new Dog(3,3),new Dog(5,5),new Dog(1,1)};
		DataSorter.sort(dogs);
		DataSorter.p(dogs);
	}
}

测试结果:
1|1 3|3 5|5 

下面我们用同样的方法去对Cat进行排序:
首选是Cat实现Comparable接口及相应排序方法

package cn.edu.hpu.Strategy;

public class Cat implements Comparable{
	//猫的饭量
	private int food;

	public Cat(int food) {
		super();
		this.food = food;
	}

	public int getFood() {
		return food;
	}

	public void setFood(int food) {
		this.food = food;
	}

	@Override
	public int compareTo(Object o) {
		if(o instanceof Cat){
			Cat c=(Cat)o;
			if(this.getFood()>c.getFood()) return 1;
			else if(this.getFood()<c.getFood()) return -1;
			else return 0;
		}
		//不属于Cat类,不能进行比较,这里要抛异常的,为了简单起见,返回一个-100
		return -100;
	}

	@Override
	public String toString() {
		return this.getFood()+" ";
	}
}

然后测试:

package cn.edu.hpu.Strategy;

public class Test {
	public static void main(String[] args) {

		Cat[] cats={new Cat(21),new Cat(15),new Cat(9)};
		DataSorter.sort(cats);
		DataSorter.p(cats);
	}
}

测试结果:
9  15  21  

我们发现我们写的DataSorter类竟然具备这么一种能力:它的sort算法写了一次之后,这辈子都不用再变了,而且它对于不同类型的参数都能够进行排序。这个可扩展性就好多了,当然他有条件,只要进行排序的类,都是实习了Comparable接口的类。

定义Comparable接口的意义:
(1)定义这个类到底能不能比较大小
(2)为了我们写的一些算法我们能够重复使用

Java在java.lang包中含有了一个Comparable接口,里面也有一个ComparaTo方法,跟我们写的差不多。里面还使用到了泛型。我们写的接口就模拟了JDK给我们的接口。

刚刚只是热身,我们下一篇总结继续探讨策略模式。

转载请注明出处:http://blog.csdn.net/acmman/article/details/46634355

时间: 2024-07-28 15:05:01

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