策略模式

2020-12-20

意图：策略模式就是定义一系列的算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可以相互替换。这个模式可以使得算法独立于使用它的客户变化而变化。

动机：有许多算法可以对数组进行排序，将这些排序算法编写进使用它们的类中是不取的。原因是因为如果将排序算法编写进使用的类中将会使系统变得复杂，并且难以维护。不同的时候可能需要使用不同的排序算法，并不需要支持不使用的排序算法。当排序算法是程序中必不可少的一部分时，增加新的排序算法或者改变现有的算法将会变得非常困难。我们可以定义一些类来封装这些算法，即一个一个策略。

适用性：许多相关的类仅仅是行为有异；需要使用一个算法的不同变体；算法使用客户应该不知道的数据；一个类中定义了多种行为，并且这些行为在这个类的操作中以多条件语句的形式出现。

结构如下：

其中Context是上下文对象，Strategy是策略接口，而ConcreteStrategy是具体的策略类，其实现了算法的具体步骤。

代码示例：

#include <iostream>

class Strategy{
public:
  Strategy(){}
  virtual ~Strategy(){}
  virtual void DoAlgorithm() = 0;
};
class ConcreteStrategyA : public Strategy{
public:
  void DoAlgorithm() {
    std::cout << "strategy A" << std::endl;
  }
};
class ConcreteStrategyB : public Strategy{
public:
  void DoAlgorithm() {
    std::cout << "strategy B" << std::endl;
  }
};
class ConcreteStrategyC : public Strategy{
public:
  void DoAlgorithm() {
    std::cout << "strategy C" << std::endl;
  }
};
class Context{
public:
  void Operation(Strategy& theStrategy){
    theStrategy.DoAlgorithm();
  }
};
int main(int argc,char *argv[])
{
  Context x;
  ConcreteStrategyA a;
  ConcreteStrategyB b;
  ConcreteStrategyC c;
  x.Operation(a);
  x.Operation(b);
  x.Operation(c);
  return 0;
}

其中strategy是每个策略的接口，而ConcreteStrategy则是具体实现的策略类，其实现了Strategy中定义的接口，并根据Context的调用进行选择合适的策略。