设计模式之策略模式(C++)

作者：翟天保Steven
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一、策略模式是什么？

       策略模式是一种行为型的软件设计模式，针对某个行为，在不同的应用场景下，有不同的实现算法，并且可以互相替换。比如两军交战，军队会采用不同的阵法、策略、兵法应对不同的战况。

       策略模式的优点：

1. 便于管理算法族。一套策略对应一套算法，该模式可以很好地进行维护和管理。
2. 避免使用多重条件语句，如if else和switch。庞大的系统中，过多的多重条件语句会让代码显得臃肿和不易维护，提高出错概率。
3. 封装算法。提高了算法的保密性和安全性。
4. 符合开闭原则。

      策略模式的缺点：

1. 客户端需要了解每种策略，并自行决定何时何地使用何种策略。
2. 随着策略增多，策略类数量增加，要注意对类的维护。

二、策略模式

2.1 结构图

       客户端即Main主函数，根据不同场景选用不同策略。

2.2 代码示例

       场景描述：我有一支军队，先让其使用火攻震慑对方，再用离间策反敌人。

//Strategy.h
/****************************************************/
#pragma once
#include <iostream>
#include <unordered_map>
#include <vector>
#include <list>using namespace std;// 策略类型
enum WARCRAFT_TYPE
{FIREATTACK,                    // 火攻SOWDISCORD,					   // 离间
};// 定义策略接口-兵法
class Warcraft 
{
public:// 执行virtual void execute() = 0;
};// 实现具体策略类-火攻
class FireAttack : public Warcraft 
{
public:// 执行virtual void execute() {cout << "执行'火攻'！" << endl;}
};// 实现具体策略类-离间
class SowDiscord : public Warcraft 
{
public:// 执行virtual void execute() {cout << "执行'离间'！" << endl;}
};// 背景类-军队
class Army 
{
public:// 构造函数Army(WARCRAFT_TYPE type){setWarcraft(type);}// 析构函数~Army() {if(m_warcraft) {delete m_warcraft;m_warcraft = nullptr;}}// 设置策略void setWarcraft(WARCRAFT_TYPE type) {// 清空旧策略if (m_warcraft) {delete m_warcraft;m_warcraft = nullptr;}// 使用新策略switch (type){case FIREATTACK:m_warcraft = new FireAttack();break;case SOWDISCORD:m_warcraft = new SowDiscord();break;default:cout << "没有该策略。" << endl;break;}}// 执行兵法void executeWarcraft() {cout << "准备！" << endl;m_warcraft->execute();cout << "结束！" << endl;}private:Warcraft* m_warcraft;
};

//main.cpp
/****************************************************/
#include <iostream>
#include <string>
#include "Strategy.h"using namespace std;int main()
{Army *army = new Army(FIREATTACK);army->executeWarcraft();army->setWarcraft(SOWDISCORD);army->executeWarcraft();delete army;army = nullptr;return 0;
}

       程序结果如下。

       策略模式的实现有很多种，我是采用了枚举的形式，将具体策略的创建放在了环境类中，类中new别忘了delete；也可以在客户端创建策略，再将策略指针传入环境类。

三、总结

       我尽可能用较通俗的话语和直观的代码例程，来表述我对策略模式的理解，或许有考虑不周到的地方，如果你有不同看法欢迎评论区交流！希望我举的例子能帮助你更好地理解策略模式。

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