Что такое паттерн стратегия?

Паттерн Strategy (Стратегия)

Strategy - это поведенческий паттерн проектирования, который определяет семейство алгоритмов, инкапсулирует каждый из них и делает их взаимозаменяемыми. Паттерн позволяет выбирать алгоритм во время выполнения программы.

Основная идея

Вместо того чтобы реализовывать несколько похожих алгоритмов в одном классе с условными операторами, Strategy позволяет выделить каждый алгоритм в отдельный класс и сделать их взаимозаменяемыми через общий интерфейс.

Компоненты паттерна

1. Strategy - интерфейс, определяющий общий способ выполнения алгоритма
2. ConcreteStrategy - конкретные реализации алгоритмов
3. Context - класс, использующий стратегию

Пример реализации

// Интерфейс стратегии
interface PaymentStrategy {
    void pay(double amount);
}

// Конкретные стратегии
class CreditCardPayment implements PaymentStrategy {
    private String cardNumber;
    
    public CreditCardPayment(String cardNumber) {
        this.cardNumber = cardNumber;
    }
    
    @Override
    public void pay(double amount) {
        System.out.println("Оплата " + amount + " с помощью кредитной карты " + cardNumber);
    }
}

class PayPalPayment implements PaymentStrategy {
    private String email;
    
    public PayPalPayment(String email) {
        this.email = email;
    }
    
    @Override
    public void pay(double amount) {
        System.out.println("Оплата " + amount + " через PayPal аккаунт " + email);
    }
}

class BitcoinPayment implements PaymentStrategy {
    private String walletAddress;
    
    public BitcoinPayment(String walletAddress) {
        this.walletAddress = walletAddress;
    }
    
    @Override
    public void pay(double amount) {
        System.out.println("Оплата " + amount + " BTC на адрес " + walletAddress);
    }
}

// Context - класс, использующий стратегию
class ShoppingCart {
    private PaymentStrategy paymentStrategy;
    private double totalPrice;
    
    public ShoppingCart(double totalPrice) {
        this.totalPrice = totalPrice;
    }
    
    // Установить стратегию оплаты
    public void setPaymentStrategy(PaymentStrategy strategy) {
        this.paymentStrategy = strategy;
    }
    
    // Выполнить оплату
    public void checkout() {
        if (paymentStrategy == null) {
            throw new IllegalStateException("Стратегия оплаты не установлена");
        }
        paymentStrategy.pay(totalPrice);
    }
}

Использование паттерна

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ShoppingCart cart = new ShoppingCart(100.0);
        
        // Оплата кредитной картой
        cart.setPaymentStrategy(new CreditCardPayment("1234-5678-9012-3456"));
        cart.checkout();
        
        // Переключение на PayPal
        cart.setPaymentStrategy(new PayPalPayment("user@example.com"));
        cart.checkout();
        
        // Переключение на Bitcoin
        cart.setPaymentStrategy(new BitcoinPayment("1A1z7agoat"));
        cart.checkout();
    }
}

Преимущества

• Гибкость - легко добавлять новые стратегии без изменения существующего кода
• Избежание условных операторов - вместо if-else используются объекты
• Инкапсуляция - алгоритмы изолированы от клиента
• Runtime selection - выбор алгоритма во время выполнения

Недостатки

• Может привести к дублированию кода, если стратегии очень похожи
• Увеличивает количество классов
• Добавляет сложность для простых случаев

Когда использовать

• Существует множество похожих классов, отличающихся алгоритмом
• Нужно выбирать алгоритм во время выполнения
• Необходимо избежать условных операторов для выбора алгоритма
• Каждый алгоритм должен быть инкапсулирован