Patrón de Diseño Estrategia: Qué es, cómo funciona y cuándo aplicarlo

Introducción al patrón de diseño Estrategia

El patrón de diseño Estrategia es uno de los más utilizados dentro del conjunto de patrones de comportamiento. Su principal objetivo es permitir que un algoritmo, o una familia de ellos, pueda cambiar dinámicamente sin alterar el contexto donde se utiliza. En términos simples, se trata de definir un conjunto de comportamientos intercambiables que una clase puede utilizar según la situación.

Este patrón es una pieza clave en el diseño orientado a objetos porque fomenta el principio de abierto/cerrado: las clases deben estar abiertas a la extensión pero cerradas a la modificación. Gracias a él, podemos reemplazar un comportamiento sin modificar el código existente, evitando dependencias rígidas y mejorando la escalabilidad.

Concepto fundamental del patrón Estrategia

El patrón Estrategia se basa en separar el comportamiento de un objeto del propio objeto. En lugar de tener múltiples condiciones o estructuras complejas dentro de una clase, se externaliza el comportamiento en diferentes estrategias que implementan una interfaz común. Esto facilita el cambio de comportamiento en tiempo de ejecución.

En la práctica, una clase (el contexto) delega la ejecución de una tarea en una estrategia. Esa estrategia define cómo se debe realizar la tarea, pero el contexto no necesita saber los detalles internos. Simplemente invoca el método definido por la interfaz común.

Estructura básica

• Estrategia (Strategy): Define la interfaz común para todos los algoritmos compatibles.
• Estrategia concreta (ConcreteStrategy): Implementa un comportamiento específico del algoritmo.
• Contexto (Context): Mantiene una referencia a una estrategia y la utiliza para ejecutar el comportamiento deseado.

Este modelo promueve la composición sobre la herencia. En lugar de heredar comportamientos, el contexto los compone en tiempo de ejecución.

Ventajas del patrón Estrategia

Entre las principales ventajas del patrón Estrategia destacan:

• Reducción de código duplicado: Cada algoritmo se encapsula de forma independiente, lo que evita la repetición.
• Facilidad de mantenimiento: Es más fácil modificar o agregar nuevos algoritmos sin alterar el resto del sistema.
• Flexibilidad: Los comportamientos pueden cambiar dinámicamente en tiempo de ejecución.
• Mejor legibilidad: Se eliminan grandes estructuras condicionales como if o switch, que suelen hacer el código más difícil de seguir.
• Reutilización: Las estrategias pueden ser reutilizadas en diferentes contextos.

Desventajas del patrón Estrategia

No todo son beneficios. Como cualquier patrón, su aplicación debe ser racional. Algunos inconvenientes son:

• Mayor número de clases: Cada nueva estrategia implica una nueva clase, lo que puede aumentar la complejidad del proyecto.
• Comunicación entre clases: Si el contexto necesita información interna de la estrategia, puede romperse la encapsulación.
• Elección de estrategia: En algunos casos, elegir la estrategia adecuada en tiempo de ejecución puede añadir complejidad adicional.

Ejemplo conceptual

Imaginemos un programa que necesita calcular descuentos para diferentes tipos de clientes: estándar, premium y VIP. Sin el patrón Estrategia, podríamos tener una serie de condicionales dentro de una misma clase, algo poco mantenible. Con este patrón, cada tipo de descuento se encapsula en una clase separada, y el contexto simplemente utiliza la que corresponda.

Esto permite agregar nuevos tipos de descuento sin tocar el código del contexto principal, evitando errores y simplificando la extensión del sistema.

Cuándo utilizar el patrón Estrategia

El patrón Estrategia resulta especialmente útil en los siguientes escenarios:

• Cuando hay múltiples algoritmos o comportamientos similares que pueden cambiar.
• Cuando se quiere evitar estructuras condicionales complejas.
• Cuando se necesita intercambiar comportamientos dinámicamente.
• Cuando se busca cumplir con el principio de abierto/cerrado.
• Cuando los algoritmos pueden evolucionar o ampliarse de forma independiente.

Ejemplos del patrón Estrategia en la vida real

Este patrón está presente en multitud de sistemas que usamos a diario. Algunos ejemplos:

• Aplicaciones de pago: Selección de diferentes métodos de pago (tarjeta, PayPal, criptomonedas).
• Compresores de archivos: Elección del algoritmo de compresión (ZIP, RAR, 7Z).
• Videojuegos: Diferentes estrategias de IA para los enemigos.
• Sistemas de autenticación: Distintos métodos de login (contraseña, biometría, token).

Implementación conceptual

Veamos cómo se organiza el código de manera abstracta, sin centrarnos en un lenguaje específico:

Interfaz Estrategia: define el método común para todas las estrategias. Clases concretas: implementan el método con su propia lógica. Contexto: mantiene una referencia a la estrategia y delega en ella la acción.

Gracias a esta estructura, se puede cambiar el comportamiento de un objeto simplemente reemplazando la estrategia actual por otra.

Relación con otros patrones

El patrón Estrategia suele relacionarse con otros patrones de diseño:

• Estado: Ambos definen comportamientos intercambiables, pero en Estrategia el cambio es intencional, mientras que en Estado depende del estado interno del objeto.
• Comando: Ambos encapsulan acciones, pero Comando las ejecuta bajo demanda, mientras que Estrategia define cómo se ejecutan.
• Puente: Ambos favorecen la composición y la separación de responsabilidades, aunque Estrategia se centra más en los algoritmos.

Buenas prácticas al aplicar el patrón Estrategia

• Definir una interfaz clara y coherente para las estrategias.
• Evitar que el contexto dependa de detalles internos de la estrategia.
• Usar inyección de dependencias para establecer la estrategia en tiempo de ejecución.
• Considerar un mecanismo de registro o fábrica para seleccionar estrategias dinámicamente.
• Limitar el número de estrategias si no aportan una variación real de comportamiento.

Conclusión

El patrón de diseño Estrategia es una herramienta esencial para construir software flexible, mantenible y escalable. Permite intercambiar algoritmos sin modificar el código del contexto, fomentando la modularidad y la reutilización. Aunque puede incrementar el número de clases, su uso correcto reduce la complejidad a largo plazo y facilita la evolución del sistema.

Dominar este patrón no solo mejora la calidad del código, sino también la capacidad de adaptación ante nuevos requisitos. Por eso, conocerlo y aplicarlo correctamente es una habilidad fundamental para cualquier desarrollador orientado a objetos.