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策略模式是一种行为设计模式#xff0c;它允许在运行时选择算法的行为。通过将每个算法封装到具有共同接口的独立类中#xff0c;客户端可以在不改变自身代码的情况下选择… 文章目录 前言一、策略模式是什么二、策略模式的实现原理三、UML图四、代码实现总结 前言
策略模式是一种行为设计模式它允许在运行时选择算法的行为。通过将每个算法封装到具有共同接口的独立类中客户端可以在不改变自身代码的情况下选择要使用的算法。这使得算法可以独立于客户端变化易于维护和扩展。 一、策略模式是什么
策略模式就像你在玩游戏时可以选择不同的角色每个角色有自己独特的技能和特点一样。在编程中策略模式允许你在不同的情况下选择使用不同的算法而不需要修改你的代码。这意味着你可以轻松地切换算法就像换角色一样。
适合类中的成员以方法为主算法经常变动简化了单元测试因为每个 算法都有自己的类可以通过自己的接口单独测试。 策略模式和简单工厂基本相同但简单工厂模式只能解决对象创建问题对于经常 变动的算法应使用策略模式。
二、策略模式的实现原理
在策略模式中首先我们定义了一组算法每个算法都被封装在自己的类里面。然后我们定义一个统一的接口使得这些算法类都能够被替换使用。这样客户端就可以根据需要选择使用哪种算法而不需要关心具体的实现细节。
当客户端需要使用某个算法时它只需要将相应的算法对象传递给一个上下文对象。上下文对象负责将具体的算法委托给相应的算法对象来执行。这样一来客户端与具体的算法解耦可以轻松地切换和组合不同的算法实现更灵活的功能。
三、UML图 Straregy作为ConcreteStrategyA和ConcreteStrategyB的父类 Context为环境类他来设置指定的具体的决策
四、代码实现
#include iostream// 抽象策略类
class Strategy {
public:virtual void execute() const 0;
};// 具体策略类 A
class ConcreteStrategyA : public Strategy {
public:void execute() const override {std::cout Executing strategy A\n;}
};// 具体策略类 B
class ConcreteStrategyB : public Strategy {
public:void execute() const override {std::cout Executing strategy B\n;}
};// 环境类
class Context {
private:Strategy* strategy_;public:Context(Strategy* strategy) : strategy_(strategy) {}// 设置策略void setStrategy(Strategy* strategy) {strategy_ strategy;}// 执行策略void executeStrategy() const {strategy_-execute();}
};int main() {// 创建具体策略对象ConcreteStrategyA strategyA;ConcreteStrategyB strategyB;// 创建环境对象并设置初始策略为 AContext context(strategyA);// 执行当前策略context.executeStrategy();// 切换策略为 B并执行context.setStrategy(strategyB);context.executeStrategy();return 0;
} 这段代码实现了策略模式其核心是将算法封装成独立的策略类使得它们可以相互替换从而使得算法可以独立于客户端而变化。
抽象策略类 Strategy定义了一个纯虚函数 execute()表示执行策略的方法。
具体策略类 ConcreteStrategyA 和 ConcreteStrategyB分别实现了 execute() 方法定义了具体的策略内容。
环境类 Context持有一个策略对象的指针在运行时可以动态地更改其所持有的策略对象。提供了设置策略和执行策略的方法。
在 main() 函数中首先创建了具体策略对象 strategyA 和 strategyB然后创建了环境对象 context并将初始策略设置为 strategyA。接着执行当前策略即执行了 strategyA 的 execute() 方法。然后将环境对象的策略切换为 strategyB并再次执行当前策略即执行了 strategyB 的 execute() 方法。
这样通过在不同的具体策略类中实现不同的算法可以在运行时动态地切换不同的算法从而实现不同的行为这就是策略模式的核心原理。 总结
策略模式通过将算法封装到独立的类中使得算法可以在运行时动态地切换和选择。这种灵活性使得策略模式成为一种强大的设计模式特别适用于需要经常变化或者有多种选择的算法场景。通过使用策略模式可以提高代码的灵活性、可维护性和可扩展性使得系统更加健壮和可靠。
