Java 策略模式 if-else用法实例详解

下面是关于“Java 策略模式 if-else用法实例详解”的完整攻略。

什么是策略模式？

策略模式是一种行为型设计模式，该模式定义了一些算法，封装每个算法，并使它们可以相互替换。此模式使算法独立于使用它的客户端，并且可以更改算法的独立变化。

关于题目

本文讲解了一种在java程序中使用if-else来实现策略模式的方法。

如何使用if-else实现策略模式？

假设我们有一个计算器程序，其可以执行加,减,乘,除四种操作。我们可以使用策略模式将其实现。示例如下：

定义策略

首先我们定义一个策略接口，该接口里包含一个calculate方法，用于根据输入的参数进行计算。

public interface CalculateStrategy {
    int calculate(int a, int b);
}

实现策略

然后我们实现具体的策略类，包含加、减、乘、除四种操作的具体实现。

public class AddStrategy implements CalculateStrategy {
    @Override
    public int calculate(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

public class SubtractStrategy implements CalculateStrategy {
    @Override
    public int calculate(int a, int b) {
        return a - b;
    }
}

public class MultiplyStrategy implements CalculateStrategy {
    @Override
    public int calculate(int a, int b) {
        return a * b;
    }
}

public class DivideStrategy implements CalculateStrategy {
    @Override
    public int calculate(int a, int b) {
        return a / b;
    }
}

调用策略

接下来我们定义一个Calculator类，用于执行具体的计算操作。

public class Calculator {
    public static int execute(int a, int b, String operator) {
        CalculateStrategy strategy = null;

        if (operator.equals("+")) {
            strategy = new AddStrategy();
        } else if (operator.equals("-")) {
            strategy = new SubtractStrategy();
        } else if (operator.equals("*")) {
            strategy = new MultiplyStrategy();
        } else if (operator.equals("/")) {
            strategy = new DivideStrategy();
        }

        if (strategy == null) {
            throw new IllegalArgumentException("Invalid Operator!");
        }

        return strategy.calculate(a, b);
    }
}

在Calculator类中，我们根据传入的operator参数判断是哪个具体的策略类实现并执行对应的calculate方法。

这里的operator永远都是可控的，但是如果出现了未知的情况，那么就需要抛出异常，提醒异常的处理。

测试代码

最后我们可编写一个测试类，测试Calculator类的执行结果。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = 2;

        System.out.println("a + b = " + Calculator.execute(a, b, "+"));
        System.out.println("a - b = " + Calculator.execute(a, b, "-"));
        System.out.println("a * b = " + Calculator.execute(a, b, "*"));
        System.out.println("a / b = " + Calculator.execute(a, b, "/"));
    }
}

示例1：使用if-else实现策略模式

下面是示例1的完整代码：

public interface CalculateStrategy {
    int calculate(int a, int b);
}

public class AddStrategy implements CalculateStrategy {
    @Override
    public int calculate(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

public class SubtractStrategy implements CalculateStrategy {
    @Override
    public int calculate(int a, int b) {
        return a - b;
    }
}

public class MultiplyStrategy implements CalculateStrategy {
    @Override
    public int calculate(int a, int b) {
        return a * b;
    }
}

public class DivideStrategy implements CalculateStrategy {
    @Override
    public int calculate(int a, int b) {
        return a / b;
    }
}

public class Calculator {
    public static int execute(int a, int b, String operator) {
        CalculateStrategy strategy = null;

        if (operator.equals("+")) {
            strategy = new AddStrategy();
        } else if (operator.equals("-")) {
            strategy = new SubtractStrategy();
        } else if (operator.equals("*")) {
            strategy = new MultiplyStrategy();
        } else if (operator.equals("/")) {
            strategy = new DivideStrategy();
        }

        if (strategy == null) {
            throw new IllegalArgumentException("Invalid Operator!");
        }

        return strategy.calculate(a, b);
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = 2;

        System.out.println("a + b = " + Calculator.execute(a, b, "+"));
        System.out.println("a - b = " + Calculator.execute(a, b, "-"));
        System.out.println("a * b = " + Calculator.execute(a, b, "*"));
        System.out.println("a / b = " + Calculator.execute(a, b, "/"));
    }
}

示例2：使用if-else实现多条件判断

在实际开发中我们可能会遇到多个条件的判断，我们可以使用if-else来优化代码实现方式，示例如下：

public class Command {
    public void execute(String command) {
        if (command.equals("start")) {
            // 启动操作
        } else if (command.equals("stop")) {
            // 停止操作
        } else if (command.equals("restart")) {
            // 重启操作
        } else {
            throw new IllegalArgumentException("Invalid Command: " + command);
        }
    }
}

在这个例子中，我们可以看到对于每一个command的执行，我们都使用了if-else进行判断和实现。但是，我们不推荐这种方法，因为如果当我们需要新增的功能，就需要再对代码进行修改。

可以建立子类继承一个父类，或者实现一个接口，而不是使用上述方式。这样我们就可以避免出现if-else开发模式。

总结

if-else实现策略模式虽然简单，但是会造成代码中继续的可维护性较差，以及可读性较差的情况。我们建议最好使用一个抽象基类或接口，然后在不同的子类中去实现。这样，我们就可以在代码中取消掉“if-else行为”，从而使代码更加具有可维护性，还可以通过多态的方式降低代码的耦合性。