5分鐘設(shè)計(jì)模式之策略模式（Strategy Pattern）

設(shè)計(jì)模式是軟件開發(fā)中的常用模式，但是實(shí)際上很多人只是了解其概念，而在實(shí)際開發(fā)中并不知道如何應(yīng)用。因此，我們可以結(jié)合實(shí)際開發(fā)案例來詳細(xì)講解策略模式。

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1、收到需求

假設(shè)我們需要自定義的 View 類，它需要實(shí)現(xiàn)不同的動(dòng)畫效果，包括平移、旋轉(zhuǎn)、縮放等等等等。我們可以使用策略模式來實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，使得每種動(dòng)畫效果都對(duì)應(yīng)一個(gè)策略類。

2、不使用策略模式

需要在 AnimatedView 類中實(shí)現(xiàn)所有的動(dòng)畫效果

class AnimatedView @JvmOverloads constructor(
    context: Context, attrs: AttributeSet? = null, defStyleAttr: Int = 0
) : View(context, attrs, defStyleAttr) {
    var animationType: String = "translate"
    fun startAnimation() {
        when (animationType) {
            "translate" -> {
                // 實(shí)現(xiàn)平移動(dòng)畫
            }
            "rotate" -> {
                // 實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)動(dòng)畫
            }
            "scale" -> {
                // 實(shí)現(xiàn)縮放動(dòng)畫
            }
            else -> {
                throw IllegalArgumentException("Invalid animation type")
            }
        }
        invalidate()
    }
}

調(diào)用如下，需要在 AnimatedView 對(duì)象中設(shè)置動(dòng)畫類型，然后調(diào)用 startAnimation 方法來開始動(dòng)畫：

animatedView.apply {
    animationType = "translate"
}.startAnimation()
animatedView().apply {
    animationType = "rotate"
}.startAnimation()

在這種實(shí)現(xiàn)方式中，如果需要增加或修改動(dòng)畫效果，我們需要修改 AnimatedView 類中的代碼，這樣會(huì)增加代碼的復(fù)雜度和維護(hù)成本。

3、使用策略模式

而使用策略模式，我們只需要增加或修改策略實(shí)現(xiàn)類即可，而不需要修改現(xiàn)有的代碼。因此，使用策略模式能夠更好地實(shí)現(xiàn)代碼的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。

我們將動(dòng)畫有多種實(shí)現(xiàn)方法（不同的行為）這些行為看成一個(gè)AnimationStrategy 策略接口

定義了一個(gè)應(yīng)用動(dòng)畫的策略

interface AnimationStrategy {
    fun applyAnimation(view: View)
}

它只是一個(gè)接口，等待具體的動(dòng)畫實(shí)現(xiàn) ，而剛開始的通過設(shè)置animationType，在onDraw中通過if來判斷的方式

修改為了使用當(dāng)前的策略對(duì)象

private var animationStrategy: AnimationStrategy? = null

在onDraw中調(diào)用

override fun onDraw(canvas: Canvas?) {
    super.onDraw(canvas)
    if (animationStrategy != null) {
        animationStrategy!!.applyAnimation(this)
    }
}

我們?cè)匐S便寫幾個(gè)定義不同的策略實(shí)現(xiàn)類，這些實(shí)現(xiàn)類實(shí)現(xiàn)了 AnimationStrategy 接口，并且根據(jù)不同的需求，可以選擇不同的策略實(shí)現(xiàn)類來應(yīng)用不同的動(dòng)畫效果。

class TranslateAnimationStrategy : AnimationStrategy {
    override fun applyAnimation(view: View) {
        // 實(shí)現(xiàn)平移動(dòng)畫
    }
}
class RotateAnimationStrategy : AnimationStrategy {
    override fun applyAnimation(view: View) {
        // 實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)動(dòng)畫
    }
}
class ScaleAnimationStrategy : AnimationStrategy {
    override fun applyAnimation(view: View) {
        // 實(shí)現(xiàn)縮放動(dòng)畫
    }
}

使用方法如下，根據(jù)不同的需求來選擇不同的策略實(shí)現(xiàn)類

animatedView.apply {
    animationStrategy = TranslateAnimationStrategy() // 執(zhí)行平移動(dòng)畫
    //or
    animationStrategy = RotateAnimationStrategy() // 執(zhí)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)畫
    //or
    animationStrategy = ScaleAnimationStrategy()// 執(zhí)行縮放動(dòng)畫
}

而 AnimationStrategy 接口作為一個(gè)統(tǒng)一的接口，可以使得不同的策略實(shí)現(xiàn)類可以被統(tǒng)一地使用，從而實(shí)現(xiàn)了代碼的解耦和可擴(kuò)展性。

整合起來

class AnimatedView @JvmOverloads constructor(
    context: Context, attrs: AttributeSet? = null, defStyleAttr: Int = 0
) : View(context, attrs, defStyleAttr) {
    var animationStrategy: AnimationStrategy? = null
        set(value) {
            field = value
            invalidate()
        }
    override fun onDraw(canvas: Canvas?) {
        super.onDraw(canvas)
        animationStrategy?.applyAnimation(this)
    }
}

4、小結(jié)

策略模式是一種行為型設(shè)計(jì)模式，它允許在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)地選擇算法或行為，從而使得算法或行為可以獨(dú)立于使用它們的客戶端而變化。在例子中動(dòng)畫的改變，并不需要修改AnimatedView

通常由一個(gè)接口或抽象類和多個(gè)實(shí)現(xiàn)類組成?？蛻舳送ㄟ^調(diào)用接口或抽象類中的方法來執(zhí)行算法或行為，而具體的實(shí)現(xiàn)則由策略實(shí)現(xiàn)類來完成。在例子中AnimationStrategy為接口，各個(gè)動(dòng)畫為實(shí)現(xiàn)類。AnimatedView通過animationStrategy?.applyAnimation(this)來執(zhí)行

如此我們也可以看出

• 一個(gè)類需要在運(yùn)行時(shí)根據(jù)不同的情況采用不同的算法或行為。
• 一個(gè)類定義了許多行為，而且這些行為在類的方法中以多個(gè)條件語句的形式出現(xiàn)，將這些行為“分解”到不同的策略類中，可以避免條件語句的復(fù)雜度。
• 算法的使用頻率不高，可以把它們封裝到策略類中，從而避免讓整個(gè)系統(tǒng)變得臃腫。
• 多個(gè)類只有在算法或行為上稍有不同的情況。

使用策略模式可以增加代碼的靈活性和可維護(hù)性，使得代碼更易于擴(kuò)展和修改。不過可不要亂用，畢竟多了很多個(gè)類，不是嘛。

結(jié)尾

設(shè)計(jì)模式是一個(gè)非常廣泛的話題，很多設(shè)計(jì)模式又有極高的相似度，剛接觸很容易混淆，因此很難知道在什么情況下應(yīng)該使用哪種設(shè)計(jì)模式。我將盡力提供在開發(fā)過程中遇到的最小單元的設(shè)計(jì)模式案例。更好地理解何時(shí)以及如何使用設(shè)計(jì)模式。

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