C++设计模式浅识策略模式

策略模式定义： 

定义了算法家族，分别封装起来，让他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。 

策略模式包含如下角色：

Context：环境类

Strategy：抽象策略类

ConcreteStrategy: 具体策略类

UML类图： 

测试用例

[code]int main(){
    //商品费用
    double cost;
    //采取某种收费策略之后的费用
    double result;
    //假如
    cost = 1029.88;

    //声明要使用的具体策略类
    //这里显示出了策略类的缺点：客户端必须知道有哪些具体封装的算法。如本例必须知道三种收费方式Normal、Return、Rebate。
    StrategyCashSuper *Normal = new ConerectStrategyNormal(cost);//抽象策略类（基类）指针指向派生类->具体策略类（普通收费方式）
    StrategyCashSuper *Return = new ConerectStrategyReturn(cost); //满300返100收费方式
    StrategyCashSuper *Rebate = new ConerectStrategyRebate(cost); //打八折收费
    //声明环境类，具体调用的算法，由它来维护
    Context *c = new Context();
    //设置使用的策略类
    c->setStrategy(Normal);//设置为普通收费
    //调用算法
    result = c->getChargeResult();
    std::cout << "Accrued expenses: " << result << std::endl;

    c->setStrategy(Return);//设置为满300返100收费方式
    //调用算法
    result = c->getChargeResult();
    std::cout << "Accrued expenses: " << result << std::endl;

    c->setStrategy(Rebate);//设置为打八折收费
    //调用算法
    result = c->getChargeResult();
    std::cout << "Accrued expenses: " << result << std::endl;

    return 0;
}

头文件Strategy.h

[code]#ifndef _2STRATEGY_H_
#define _2STRATEGY_H_
//策略类，算法基类
class StrategyCashSuper{
protected:
    //商品应付费用，定义为保护成员供子类继承
    double cost;   
public:
    //构造函数
    StrategyCashSuper(double c):cost(c){}
    //收费结果算法
    virtual double ChargeResult();//本想定义为纯虚函数，但不可以。因为虚基类本不能实例化
};

//正常收费算法
class ConerectStrategyNormal: public StrategyCashSuper{
public:
    //构造函数
    ConerectStrategyNormal(double c):StrategyCashSuper(c){}
    //根据本类的收费方式，重写继承的收费算法
    double ChargeResult()override;
};

//满300返100收费算法
class ConerectStrategyReturn: public StrategyCashSuper{
public:
    //构造函数
    ConerectStrategyReturn(double c):StrategyCashSuper(c){}
    //重写收费算法
    double ChargeResult()override;    
};

//打八折收费算法
class ConerectStrategyRebate: public StrategyCashSuper{
public:
    //构造函数
    ConerectStrategyRebate(double c):StrategyCashSuper(c){}
    //重写收费算法
    double ChargeResult()override;  

};

//环境类，根据具体算法，维护上下文使用的类
class Context{
private:
    //策略基类
    StrategyCashSuper *SCS;
public:
    //设置使用的策略
    void setStrategy(StrategyCashSuper *s);
    //具体执行的算法
    double getChargeResult();
};

#endif

实现Strategy.cpp

[code]#include "2Strategy.h"
//基类
double StrategyCashSuper::ChargeResult(){
    return 0;
}

//正常收费
double ConerectStrategyNormal::ChargeResult(){
    return cost;
}

//满300返100收费算法
double ConerectStrategyReturn::ChargeResult(){
    double res = cost;
    if(res >= 300)
        res = cost - 100;
    return res;
}
//打八折收费算法
double ConerectStrategyRebate::ChargeResult(){
    return cost *0.8;
}

//设置使用的算法
void Context::setStrategy(StrategyCashSuper *s){
    SCS = s;
}

//具体执行的算法
double Context::getChargeResult(){
    return SCS->ChargeResult();
}

总结：

策略模式让算法独立于使用它的客户而变化，也成为政策模式。策略模式是一种对象行为型模式。

策略模式包含3个角色：抽象策略类为所支持的算法声明了抽象方法，是所有策略类的父类；具体策略类实现了在抽象策略类中定义的算法。环境类在解决某个问题时可以采用多种策略类（缺点是客户端需要知道所有封装的策略类），在环境类中维护一个对抽象策略类的引用实例。

策略模式是对算法的封装，它把算法的责任和算法本身分割开，委派给不同的对象管理。策略模式通常把一个系列的算法封装到一系列的策略类里面，作为一个抽象策略类的子类。

策略模式主要优点在于对“开闭原则”的完美支持，在不修改原有系统的基础上可以更换算法或者增加新的算法，它很好的管理算法家族，提高了代码的复用性，是一种替换继承，避免多重条件转移语句的实现方式；其缺点在于客户端必须知道所有的策略类，并理解其区别，同时在一定程度上增加了系统中类的个数，可能会存在很多策略类。

策略模式适用情况包括：在一个系统里面有许多类，它们之间的区别仅在于它们的行为，使用策略模式可以动态地让一个对象在许多行为中选择一种行为；一个系统需要动态地在几种算法中选择一种；避免使用难以维护的多重条件选择语句；希望在具体策略类中封装算法和与之相关的数据结构。

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