16.策略模式--Strategy

Strategy模式：

Strategy模式定义了算法家族，分别封装起来，让它们之间可以互相替换，此模式让算法的变化，不会影响到使用算法的客户。另外，策略模式简化了单元测试，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。

Strategy模式和Template模式要解决的问题是相同（类似）的，都是为了给业务逻辑（算法）具体实现和抽象接口之间的解耦。Strategy模式将逻辑（算法）封装到一个类（Context）里面，通过组合的方式将具体算法的实现在组合对象中实现，再通过委托的方式将抽象接口的实现委托给组合对象实现。

Strategy模式典型的结构图为：



以《大话设计模式》中商场销售策略为例，商场中有打折策略和返现策略，通过context管理。

Strategy模式的实现代码如下：

//strategy.h

#ifndef _STRATEGY_H_

#define _STRATEGY_H_

// 商场策略

class Strategy

{

public:

Strategy();

virtual ~Strategy();

virtual void AlgrithmInterface() = 0;

protected:

private:

};

// 打折策略

class ConcreteStrategyA:public Strategy

{

public:

ConcreteStrategyA();

virtual ~ConcreteStrategyA();

void AlgrithmInterface();

protected:

private:

};

// 返现策略

class ConcreteStrategyB:public Strategy

{

public:

ConcreteStrategyB();

virtual ~ConcreteStrategyB();

void AlgrithmInterface();

protected:

private:

};

#endif //~_STRATEGY_H_

//Strategy.cpp

#include "Strategy.h"

#include <iostream>

using namespace std;

Strategy::Strategy()

{

}

Strategy::~Strategy()

{

cout<<"~Strategy....."<<endl;

}

void Strategy::AlgrithmInterface()

{

}

ConcreteStrategyA::ConcreteStrategyA()

{

}

ConcreteStrategyA::~ConcreteStrategyA()

{

cout<<"~ConcreteStrategyA....."<<endl;

}

void ConcreteStrategyA::AlgrithmInterface()

{

cout<<"test ConcreteStrategyA.....打折策略"<<endl;

}

ConcreteStrategyB::ConcreteStrategyB()

{

}

ConcreteStrategyB::~ConcreteStrategyB()

{

cout<<"~ConcreteStrategyB....."<<endl;

}

void ConcreteStrategyB::AlgrithmInterface()

{

cout<<"test ConcreteStrategyB.....返现策略"<<endl;

}

//Context.h

#ifndef _CONTEXT_H_

#define _CONTEXT_H_

class Strategy;

/**

*这个类是Strategy模式的关键，也是Strategy模式和Template模式的根本区别所在。

*Strategy通过“组合”（委托）方式实现算法（实现）的异构，而Template模式则采取的是继承的方式

*这两个模式的区别也是继承和组合两种实现接口重用的方式的区别

*/

class Context

{

public:

Context(Strategy* stg);

~Context();

void DoAction();

protected:

private:

Strategy* _stg;

};

#endif //~_CONTEXT_H_

//Context.cpp

#include "Context.h"

#include "Strategy.h"

#include <iostream>

using namespace std;

Context::Context(Strategy* stg)

{

_stg = stg;

}

Context::~Context()

{

if (!_stg)

delete _stg;

}

void Context::DoAction()

{

_stg->AlgrithmInterface();

}

//main.cpp

#include "Context.h"

#include "Strategy.h"

#include <iostream>

using namespace std;

int main(int argc,char* argv[])

{

// 打折策略

Strategy* ps1 = new ConcreteStrategyA();

Context* pc1 = new Context(ps1);

pc1->DoAction();

// 返现策略

Strategy* ps2 = new ConcreteStrategyB();

Context* pc2 = new Context(ps2);

pc2->DoAction();

return 0;

}

下面是Template模式和Strategy模式的优缺点对比。

Template模式（继承）的优点：

1）易于修改和扩展那些被复用的实现。

Template模式（继承）的缺点：

1）破坏了封装性，继承中父类的实现细节暴露给子类了；

2）“白盒”复用，原因在1）中；

3）当父类的实现更改时，其所有子类将不得不随之改变

4）从父类继承而来的实现在运行期间不能改变（编译期间就已经确定了）。

Strategy模式（组合）的优点：

1）“黑盒”复用，因为被包含对象的内部细节对外是不可见的；

2）封装性好，原因为1）；

3）实现和抽象的依赖性很小（组合对象和被组合对象之间的依赖性小）；

4）可以在运行期间动态定义实现（通过一个指向相同类型的指针，典型的是抽象基类的指针）。

Strategy模式（组合）的缺点：

1）系统中对象过多。