C++之策略模式

                                                           

策略模式的定義：

策略模式是指定義一系列的算法，把它們一個個封裝起來，而且使它們可相互替換。本模式使得算法可獨立於使用它的客戶而變化。

優勢： 一、算法能夠自由切換。 二、避免使用多重條件判斷。 三、擴展性良好。

缺點： 一、策略類會增多。 二、全部策略類都須要對外暴露。

類圖以下：

Strategy： 抽象策略類，定義抽象的函數算法讓繼承的子類實現。

ConcreteStrategy：封裝了繼續相關的算法和行爲，即函數的具體功能的實現。

Context：持有一個策略類的引用，最終給客戶端調用。

我認爲策略模式的重點在於context類的定義，這也是策略模式與模板模式最大的不一樣，即經過對策略基類Strategy的組合出的類context，根據子類的不一樣，靈活地經過類context中的多態指針調用來實現一系列子類算法，也叫根據不一樣策略執行不一樣的行爲。策略由外部環境決定。

總結起來就是Context 指向 Strategy (由指針實現)；Context 經過 Strategy 接口，調用一系列算法；ConcreteStrategy 實現了一系列具體的算法。

下面舉一個例子來講明策略模式的好處：

假如一個跨國公司A在多個國家有分公司，且在不一樣國家的經營模式根據國家國情會有所不一樣，並且分公司負責人也不一樣，要求編寫程序實現這一狀況的描述。首先容易想到的是定義一個基類，而後針對不一樣的分公司用switch語句進行選擇來編寫。代碼以下：

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#include <iostream>

using namespace std;

class Company

{

private:

    string name;

    int type;

public:

    Company(string n,int t)

    {

        name=n;

        type=t;

    }

    void printcompany()

    {

        switch(type)

        {

        case 1:

            cout<<"負責人"<<name<<endl;

            China();

            break;

        case 2:

            cout<<"負責人"<<name<<endl;

            America();

            break;

        case 3:

            cout<<"負責人"<<name<<endl;

            France();

            break;

        }

    }

    void  China()

    {

        cout<<"中國分公司:經營模式1的具體實現..."<<endl;

    }

    void America()

    {

        cout<<"美國分公司:經營模式2的具體實現..."<<endl;

    }

    void France()

    {

        cout<<"法國分公司:經營模式3的實現..."<<endl;

    }

};

int main()

{

    Company a1("張三",1);

    Company a2("李四",2);

    Company a3("王五",3);

    a1.printcompany();

    cout<<"================================================="<<endl;

    a2.printcompany();

    cout<<"================================================="<<endl;

    a3.printcompany();

}

 

然而這個程序只是最簡單的作法，其擴展性並很差，例如要在印度一個新分公司，須要在類添加相關公司經營模式函數，也要在switch添加相關公司內容，若是某個分公司的經營模式要改變，也要經過去類中尋找相應的函數去修改，但若是分公司多了，類就會變得很臃腫且不方便查找修改。若是咱們採用策略模式，把函數定義寫在抽象基類中，把每一個分公司寫成一個繼承子類，由不一樣的算法實現不一樣經營模式，而後再寫一個封裝的context類來實現客戶端調用，這樣就能夠一目瞭然了，創建分公司和修改信息就只須要對子類進行操做，基類並不須要任何修改，並且經過contex類提供的接口能夠很方便的選擇展現不一樣公司的狀況，代碼以下：

#include <iostream>

using namespace std;

class Company

{

public:

    string name;

    virtual void Management()=0;

};

class Company1:public Company

{

public:

    Company1(string n)

    {

        name=n;

    }

    void printcompany()

    {

        cout<<"負責人"<<name<<endl;

    }

    virtual void Management()

    {

        cout<<"中國分公司:經營模式1的具體實現..."<<endl;

    }

};

class Company2:public Company

{

public:

    Company2(string n)

    {

        name=n;

    }

    void printcompany()

    {

        cout<<"負責人"<<name<<endl;

    }

    virtual void Management()

    {

        cout<<"美國分公司:經營模式2的具體實現..."<<endl;

    }

};

class Company3:public Company

{

public:

    Company3(string n)

    {

        name=n;

    }

    void printcompany()

    {

        cout<<"負責人"<<name<<endl;

    }

    virtual void Management()

    {

        cout<<"法國分公司:經營模式3的實現..."<<endl;

    }

};

class Context

{

public:

    Company *com;

    Context(Company *c)

    {

        com=c;

    }

    void printcompany()

    {

        com->Management();

    }

};

int main()

{

    Company *china=new Company1("張三");

    Company *america=new Company2("張三");

    Company *france=new Company3("張三");

    Context a1(china);

    Context a2(america);

    Context a3(france);

    a1.printcompany();

    cout<<"================================================="<<endl;

    a2.printcompany();

    cout<<"================================================="<<endl;

    a3.printcompany();

}

 

從設計模式的角度來講，這種模式隔離變化，編程到接口，有新公司加入，只要寫一個子類就能夠，不須要改變其餘類的代碼，因此其餘的類都是穩定的，這就體現了咱們策略模式的設計原則和目的。