动机

  • 在软件构建过程中,某些对象使用的算法可能多种多样,经常改变,如果将这些算法都编码到对象中,将会使对象变得异常复杂;而且有时候支持不使用的算法也是一个性能负担。
  • 如何在运行时根据需要透明地更改对象的算法?将算法与对象本身解耦,从而避免上述问题?

模式定义

定义一系列算法,把它们一个个封装起来,并且使它们可互相替换(变化)。该模式使得算法可独立于使用它的客户程序(稳定)而变化(扩展,子类化)。 ——《设计模式》 GoF

代码理解

未使用策略模式

enum TaxBase {
    CN_Tax,
    US_Tax,
    DE_Tax,
    FR_Tax       
};

class SalesOrder{
    TaxBase tax;
public:
    double CalculateTax(){
        //...
        if (tax == CN_Tax){
            //CN***********
        }
        else if (tax == US_Tax){
            //US***********
        }
        else if (tax == DE_Tax){
            //DE***********
        }
        else if (tax == FR_Tax){
            //...
        }

        //....
     }

};

在学习设计模式时候,一定要动态的看待代码,上述代码如果后期需求改变,要求添加一个国家的税率计算方法,则会非常不方便,违背我们一开始学的开闭原则,对扩展开放,对更改关闭。下面用策略模式来实现上述代码

//定义算法的基类
class TaxStrategy{
public:
    virtual double Calculate(const Context& context)=0;
    virtual ~TaxStrategy(){}
};


class CNTax : public TaxStrategy{
public:
    virtual double Calculate(const Context& context){
        //***********
    }
};

class USTax : public TaxStrategy{
public:
    virtual double Calculate(const Context& context){
        //***********
    }
};

class DETax : public TaxStrategy{
public:
    virtual double Calculate(const Context& context){
        //***********
    }
};


//扩展
//*********************************
class FRTax : public TaxStrategy{
public:
    virtual double Calculate(const Context& context){
        //.........
    }
};


class SalesOrder{
private:
    TaxStrategy* strategy;//这里的指针为多态指针

public:
    SalesOrder(StrategyFactory* strategyFactory){
        this->strategy = strategyFactory->NewStrategy();
    }
    ~SalesOrder(){
        delete this->strategy;
    }

    public double CalculateTax(){
        //...
        Context context();

        double val = 
            strategy->Calculate(context); //多态调用
        //...
    }

};

上述代码实现了当你添加一个新的算法时候,只需要新添加一个类继承TaxStrategy,不需要动SalesOrder,实现了代码的复用。

UML类图关系

要点总结

Strategy及其子类为组件提供了一系列可重用的算法,从而可以使得类型在运行时方便地根据需要在各个算法之间进行切换。
Strategy模式提供了用条件判断语句以外的另一种选择,消除条件判断语句,就是在解耦合。含有许多条件判断语句的代码通常都需要Strategy模式。
如果Strategy对象没有实例变量,那么各个上下文可以共享同一个Strategy对象,从而节省对象开销。

当你代码中出现大量if else 或者switch的时候,你需要考虑以后会不会添加新的if else或者case,如果需要添加新的 那就要考虑是不是需要考虑用strategy模式了

1 个评论

  1. 通告:C++设计模式 - 吴晓宁博客

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