C++设计模式一--StrategyPattern(策略模式)
来源:互联网 发布:天翼飞young客户端mac 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 02:23
定义
策略模式定义了一系列的算法,并将每一个算法封装起来,让他们之间可以相互替换,此模式让算法的变化独立于使用算法的客户。策略模式主要围绕可以互换的算法来创建成功业务的。
设计原则一(封装变化)
找出应用中可能需要变化之处,把他们独立出来,不要和那些不需要变化的代码混在一起
设计原则二
针对接口编程,而不是针对实现编程。针对接口编程也就是针对超类型(supertype)编程,也就是说变量的声明应该是超类类型。
策略模式主要运用了以上两个设计原则,如下通过一个示例来说明策略模式:
现要实现一组鸭子类,其属性如下表所示:
根据设计原则一需要把叫声和飞行单独封装成不同的算法:
类图:
Quack(算法):
/*-----------------------Quack(算法)------------------------*/// Quack算法接口class QuackBehavior {public: virtual void quack() = 0; };// 实现鸭子呱呱叫class Quack : public QuackBehavior {public: void quack() { cout << "Quack" << endl; }};// 橡皮鸭子吱吱叫class Squeak : public QuackBehavior {public: void quack() { cout << "Squeak" << endl; }};// 什么都不做,不会叫class MuteQuack : public QuackBehavior {public: void quack() { cout << "MuteQuack" << endl; }};
Fly(算法):
/*--------------------Fly(算法)-------------------------*/// Fly算法接口class FlyBehavior {public: virtual void fly() = 0;};// 实现鸭子飞行class FlyWithWings : public FlyBehavior { void fly() { cout << "FlyWithWings" << endl; }};// 什么都不做,不会飞class FlyNoWay : public FlyBehavior { void fly() { cout << "FlyNoWay" << endl; }};// 像火箭一样飞class FlyRocketPowered : public FlyBehavior { void fly() { cout << "FlyRocketPowered" << endl; }};
下面实现鸭子类(使用算法的客户):
// 鸭子超类class Duck {private: FlyBehavior* m_flyBehavior; QuackBehavior* m_quackBehavior;public: void setFlyBehavior(FlyBehavior* flyBehavior) { m_flyBehavior = flyBehavior; } void setQuackBehavior(QuackBehavior* quackBehavior) { m_quackBehavior = quackBehavior; } void performFly() { m_flyBehavior->fly(); } void performQuack() { m_quackBehavior->quack(); } virtual void swim() {} virtual void display() {}};// 绿头鸭class MallardDuck : public Duck {public: MallardDuck() { this->setQuackBehavior(new Quack()); this->setFlyBehavior(new FlyWithWings()); } void display() { cout << "I'm a real Mallard duck!" << endl; }};// 模型鸭class ModelDuck : public Duck {public: ModelDuck() { this->setQuackBehavior(new Quack()); this->setFlyBehavior(new FlyNoWay()); } void display() { cout << "I'm a model duck!" << endl; }};// 橡皮鸭class RubberDuck : public Duck {public: RubberDuck() { this->setQuackBehavior(new Squeak()); this->setFlyBehavior(new FlyNoWay()); } void display() { cout << "I'm a model duck!" << endl; }};
功能测试:
int main(){ Duck* mallard = new MallardDuck(); mallard->performQuack(); mallard->performFly(); Duck* rubber = new RubberDuck(); rubber->performQuack(); rubber->performFly();}
运行结果:
当然策略模式允许在运行时改变属性(算法),如下所示:
int main(){ Duck* rubber = new RubberDuck(); rubber->performQuack(); rubber->performFly(); // 改变橡皮鸭的飞行属性 rubber->setFlyBehavior(new FlyRocketPowered()); rubber->performFly();}
运行结果:
总结:
Context(鸭子):
1、需要使用ConcreteStrategy(此处为setFlyBehavior和setQuackBehavior)提供的算法。
2、内部维护一个Strategy(此处为m_flyBehavior和m_quackBehavior)的实例。
3、负责动态设置运行时Strategy具体的实现算法。
4、负责跟Strategy之间的交互和数据传递。
Strategy(Quack/Fly):
定义了一个公共接口,各种不同的算法以不同的方式实现这个接口,Context使用这个接口调用不同的算法,一般使用接口或抽象类实现。
ConcreteStrategy(具体策略类):
实现了Strategy定义的接口,提供具体的算法实现。
应用场景:
1、 多个类只区别在表现行为不同,可以使用Strategy模式,在运行时动态选择具体要执行的行为。
2、 需要在不同情况下使用不同的策略(算法),或者策略还可能在未来用其它方式来实现。
3、 对客户隐藏具体策略(算法)的实现细节,彼此完全独立。
优点:
1、 提供了一种替代继承的方法,而且既保持了继承的优点(代码重用)还比继承更灵活(算法独立,可以任意扩展)。
2、 避免程序中使用多重条件转移语句,使系统更灵活,并易于扩展。
3、 遵守大部分GRASP原则和常用设计原则,高内聚、低偶合。
缺点:
1、 因为每个具体策略类都会产生一个新类,所以会增加系统需要维护的类的数量。
本文完整代码下载地址:https://github.com/zhaoxd298/StrategyPattern
- C++设计模式一--StrategyPattern(策略模式)
- 策略模式(StrategyPattern)
- 策略模式(StrategyPattern)
- 设计模式之策略模式strategyPattern
- 策略模式 StrategyPattern
- 策略模式(StrategyPattern)
- 策略模式StrategyPattern
- Java基础再回首之设计模式系列①-----StrategyPattern 策略者模式(案列教程,附带demo)
- 第1章 策略模式【StrategyPattern】
- 【策略模式】的故事来源(StrategyPattern)
- 设计模式(一)Strategy - 策略模式
- 设计模式(一)策略模式
- Java设计模式(一) 策略模式
- 设计模式之策略模式(一)
- 设计模式----策略模式(一)
- 设计模式----策略模式(一)
- 设计模式(一)之策略模式
- 浅谈设计模式(一)策略模式
- POJ 1503 Integer Inquiry 笔记
- 树的子结构
- LeetCode (Populating Next Right Pointers in Each Node)
- 树状数组
- 遍历二叉树
- C++设计模式一--StrategyPattern(策略模式)
- mysqldumpslow使用总结
- 全面解读Java NIO工作原理
- 79_游戏项目_动画的实现
- DIV 居中
- codeforces817c Really Big Numbers
- 机器学习会议总结1
- QT与Python混合编程经验记录
- 北大新方正,路在何方?