策略模式是一种灵活的面向对象设计方法，它定义了一系列算法，并将每一个算法封装起来，使它们可以互相替换，且算法的变化不会影响到使用算法的客户。策略模式让算法独立于使用它的客户端，从而降低了系统的耦合度，提高了程序的扩展性与可维护性。
策略模式是一种非常常用的面向对象设计模式，它的主要目的是将算法封装成独立的类，使得这些算法可以互相替换，这种模式在软件开发中有着广泛的应用，尤其是在需要根据不同条件选择不同算法的场景中。
策略模式的核心思想是将一系列算法封装到一系列的策略类中，并使它们可以相互替换，策略模式让算法独立于使用它的客户端，从而可以在运行时动态地更改算法，这种灵活性使得策略模式成为许多复杂系统的理想选择。
策略模式的主要组成部分包括：
1、抽象策略类：定义了一组抽象的策略方法，用于描述算法的公共接口。
2、具体策略类：实现了抽象策略类中的具体算法，每个具体策略类都代表了一种具体的算法。
3、上下文类：负责维护一个策略类的实例，并在运行时根据需要选择合适的策略类。
策略模式的优点：
1、策略模式提供了一种简化复杂系统的方法，使得系统更加灵活、易于扩展和维护。
2、策略模式将算法封装到独立的类中，使得算法可以独立于客户端，从而可以在运行时动态地更改算法。
3、策略模式支持开闭原则，即对扩展开放，对修改关闭，当需要添加新的算法时，只需添加一个新的具体策略类，而无需修改现有代码。
策略模式的缺点：
1、策略模式可能导致系统变得更加复杂，因为需要在上下文类中维护一个策略类的实例。
2、策略模式可能增加系统的内存开销，因为每个具体策略类都需要分配内存空间。
策略模式的使用场景：
1、当需要根据不同条件选择不同算法时，可以使用策略模式将算法封装到独立的类中，从而在运行时动态地更改算法。
2、当系统中有许多相似的类，它们之间有很多共同的行为，但某些行为在不同类中有不同实现时，可以使用策略模式将这些共同的行为抽取到一个抽象策略类中，从而减少代码重复。
3、当需要在系统中引入新的算法时，可以使用策略模式将新算法封装到一个新的具体策略类中，而无需修改现有代码。
策略模式的实现示例：
假设我们有一个计算器程序，需要根据不同的操作类型（如加法、减法、乘法和除法）选择不同的算法，我们可以使用策略模式来实现这个程序。
我们定义一个抽象策略类Operation，它包含了四个抽象方法，分别对应四种操作类型：
public abstract class Operation {
public abstract double getResult(double num1, double num2);
}我们为每种操作类型创建一个具体策略类，实现Operation接口：
public class Addition extends Operation {
@Override
public double getResult(double num1, double num2) {
return num1 + num2;
}
}
public class Subtraction extends Operation {
@Override
public double getResult(double num1, double num2) {
return num1 - num2;
}
}
public class Multiplication extends Operation {
@Override
public double getResult(double num1, double num2) {
return num1 * num2;
}
}
public class Division extends Operation {
@Override
public double getResult(double num1, double num2) {
if (num2 == 0) {
throw new IllegalArgumentException("Divisor cannot be zero");
}
return num1 / num2;
}
}我们创建一个上下文类Calculator，用于维护一个策略类的实例，并在运行时根据需要选择合适的策略类：
public class Calculator {
private Operation operation;
public void setOperation(Operation operation) {
this.operation = operation;
}
public double calculate(double num1, double num2) {
return operation.getResult(num1, num2);
}
}我们可以在客户端代码中使用Calculator类来执行不同的操作：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Calculator calculator = new Calculator();
calculator.setOperation(new Addition());
System.out.println("1 + 1 = " + calculator.calculate(1, 1));
calculator.setOperation(new Subtraction());
System.out.println("5 - 3 = " + calculator.calculate(5, 3));
calculator.setOperation(new Multiplication());
System.out.println("2 * 4 = " + calculator.calculate(2, 4));
calculator.setOperation(new Division());
System.out.println("10 / 2 = " + calculator.calculate(10, 2));
}
}通过策略模式，我们可以将算法封装到独立的类中，使得算法可以独立于客户端，从而在运行时动态地更改算法，这种灵活性使得策略模式成为许多复杂系统的理想选择。
