策略模式（附Head First策略模式的C++代碼實現）

原創

2020-02-21 00:16

當你看到文章標題的時候，一般就知道了什麼事策略模式，不過我還是要囉嗦一下，那麼，先給出策略模式的定義吧。

策略模式：軟件設計模式的一種，策略模式定義了一系列的算法，並將每一個算法封裝起來，而且使它們還可以相互替換。策略模式讓算法獨立於使用它的客戶而獨立變化。

問題：
一個模擬鴨子的遊戲，即有各種各樣的鴨子，具有不同的行爲，有的鴨子可以飛，有的不可以飛，並且叫聲也不同，還有不會叫的鴨子。
如果不知道策略模式的話，那麼我們大約有兩種比較容易想到的方法來解決這個問題：
1.寫一個鴨子的基類，但是這樣做的缺點很明顯，那就是我們需要每一隻鴨子類都必須覆蓋基類的函數（方法）。
2.使用接口（C++還沒有接口- -!）,這樣做的缺點就是每一隻鴨子類中都要寫對應的方法，並且不容易更改。

於是，這裏就用到了策略模式，定義FlyBehavior與QuackBehavior行爲接口，並且用這兩個接口定義兩個變量作爲基類的成員變量，而我們創造一組具體的行爲類來實現FlyBehavior與QuackBehavior接口，這樣，我們就可以讓鴨子的某個成員變量（兩個接口類型的）來調用每個鴨子對應的方法，這樣我們大大減少了代碼量，而且使得鴨子改變行爲成爲了可能（比如本來呱呱叫，突然得病啞了）。

代碼較多，知道有些人不喜歡看冗長的文章，於是我決定把代碼放到文章最後的鏈接裏，需要的可以去下載，代碼不多，命名也比較規範，看起來應該很容易明白。

那接着說策略模式吧，先放一張uml圖：

設計原則：

代碼封裝，即相同的代碼要獨立出來。
針對接口編程。
多用組合，少用繼承

優缺點：
優點：
1. 策略模式提供了管理相關的算法族的辦法。
2. 策略模式提供了可以替換繼承關係的辦法。
3. 使用策略模式可以避免使用多重條件轉移語句。
缺點：
1.客戶端必須知道所有的策略類。
2.策略模式造成很多的策略類。

具體請看百度百科策略模式，感覺總結的優缺點還不錯。

最後，給出一段很短的Java代碼實現最簡單的策略模式（不想看的請無視- -!）：

//StrategyExample test application
class StrategyExample {
    public static void main(String[] args) {
        Context context;

        // Three contexts following different strategies
        context = new Context(new FirstStrategy());
        context.execute();

        context = new Context(new SecondStrategy());
        context.execute();

        context = new Context(new ThirdStrategy());
        context.execute();
    }
}

// The classes that implement a concrete strategy should implement this

// The context class uses this to call the concrete strategy
interface Strategy {
    void execute();
}

// Implements the algorithm using the strategy interface
class FirstStrategy implements Strategy {
    public void execute() {
        System.out.println("Called FirstStrategy.execute()");
    }
}

class SecondStrategy implements Strategy {
    public void execute() {
        System.out.println("Called SecondStrategy.execute()");
    }
}

class ThirdStrategy implements Strategy {
    public void execute() {
        System.out.println("Called ThirdStrategy.execute()");
    }
}

// Configured with a ConcreteStrategy object and maintains a reference to a Strategy object
class Context {
    Strategy strategy;
    // Constructor
    public Context(Strategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }

    public void execute() {
        this.strategy.execute();
    }
}