Golang学习笔记_39——策略模式

最新推荐文章于 2025-05-12 03:39:10 发布
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分类专栏： Golang学习笔记 文章标签： golang 学习 笔记 设计模式 策略模式
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Golang学习笔记_36——装饰器模式
Golang学习笔记_37——外观模式
Golang学习笔记_38——享元模式

文章目录

一、核心概念

1. 定义

策略模式是一种行为型设计模式，通过定义一系列可互换的算法，并将其封装为独立类，使得算法可以独立于客户端而变化。核心思想是将算法与使用场景解耦，支持运行时动态切换策略。

2. 解决的问题
  • 算法频繁切换：需要根据不同条件选择不同算法（如支付方式、折扣策略）
  • 消除条件判断：避免大量if-else或switch-case语句
  • 算法复用性：同一算法被多个客户端调用（如排序、压缩算法）
3. 核心角色
角色作用
Strategy策略接口，定义算法的公共方法（如Execute()）
ConcreteStrategy具体策略实现类（如支付宝支付、微信支付）
Context上下文类，持有策略引用并执行算法
4. 类图

策略模式类图

@startuml
class Context {
    - strategy: Strategy
    + SetStrategy()
    + ExecuteStrategy()
}

interface Strategy {
    + Execute()
}

class ConcreteStrategyA {
    + Execute()
}

class ConcreteStrategyB {
    + Execute()
}

Context o--> Strategy
Strategy <|.. ConcreteStrategyA
Strategy <|.. ConcreteStrategyB
@enduml

二、特点分析

优点

  1. 开闭原则：新增策略无需修改现有代码
  2. 代码清晰：消除复杂条件判断，提升可维护性
  3. 灵活扩展：运行时动态切换策略（如游戏AI行为切换）

缺点

  1. 类数量膨胀：每个策略需单独定义类
  2. 客户端耦合：客户端需了解所有策略的存在

三、适用场景

1. 支付系统
  • 策略接口：PaymentStrategy
  • 具体策略：信用卡、支付宝、微信支付
  • 动态切换：用户下单时选择支付方式
// 策略接口
type PaymentStrategy interface {
	Pay(amount float64) string
}

// 具体策略：支付宝
type AlipayStrategy struct{}
func (a *AlipayStrategy) Pay(amount float64) string {
	return fmt.Sprintf("支付宝支付%.2f元", amount)
}
2. 数据压缩
  • 策略接口：CompressionStrategy
  • 具体策略：ZIP、RAR、7z算法
  • 按需选择：根据文件类型自动选择压缩算法
// 策略接口
type CompressionStrategy interface {
	Compress(file string) []byte
}

// 具体策略：ZIP压缩
type ZipStrategy struct{}
func (z *ZipStrategy) Compress(file string) []byte {
	return []byte("ZIP压缩后的数据")
}
3. 游戏AI
  • 策略接口：AIBehavior
  • 具体策略：进攻、防御、逃跑模式
  • 动态调整：根据玩家血量切换NPC行为
// 策略接口
type AIBehavior interface {
	Act() string
}

// 具体策略：防御模式
type DefenseBehavior struct{}
func (d *DefenseBehavior) Act() string {
	return "进入防御状态"
}
4. 折扣计算
  • 策略接口：DiscountStrategy
  • 具体策略：普通用户9折、VIP用户8折
  • 组合策略：叠加满减和折扣（见高级应用）

四、代码示例（Go语言）

场景：电商会员折扣系统

在这里插入图片描述

package strategydemo

// 策略接口
type DiscountStrategy interface {
	Calculate(price float64) float64
}

// 具体策略：普通会员
type NormalDiscount struct{}
func (n *NormalDiscount) Calculate(price float64) float64 {
	return price * 0.9 // 9折
}

// 具体策略：VIP会员
type VIPDiscount struct{}
func (v *VIPDiscount) Calculate(price float64) float64 {
	return price * 0.8 // 8折
}

// 上下文类
type Order struct {
	strategy DiscountStrategy
}

func (o *Order) SetStrategy(s DiscountStrategy) {
	o.strategy = s
}

func (o *Order) Checkout(price float64) float64 {
	return o.strategy.Calculate(price)
}

// 客户端使用
func TestStrategy() {
	order := &Order{}
	
	// 普通用户
	order.SetStrategy(&NormalDiscount{})
	fmt.Printf("普通用户价格: %.2f\n", order.Checkout(100)) // 90.00
	
	// 切换为VIP策略
	order.SetStrategy(&VIPDiscount{})
	fmt.Printf("VIP用户价格: %.2f\n", order.Checkout(100)) // 80.00
}
执行结果
=== RUN   Test_TestStrategy
普通用户价格: 90.00
VIP用户价格: 80.00
--- PASS: Test_TestStrategy (0.00s)
PASS

五、高级应用

1. 策略工厂模式
// 策略工厂（带注册机制）
type StrategyFactory struct {
	strategies map[string]DiscountStrategy
}

func NewStrategyFactory() *StrategyFactory {
	return &StrategyFactory{
		strategies: map[string]DiscountStrategy{
			"normal": &NormalDiscount{},
			"vip":    &VIPDiscount{},
		},
	}
}

// 动态获取策略
func (f *StrategyFactory) GetStrategy(key string) DiscountStrategy {
	return f.strategies[key]
}

// 使用示例
factory := NewStrategyFactory()
order.SetStrategy(factory.GetStrategy("vip"))
2. 组合策略
// 组合折扣（满300减50 + VIP折扣）
type CompositeDiscount struct {
	strategies []DiscountStrategy
}

func (c *CompositeDiscount) Calculate(price float64) float64 {
	for _, s := range c.strategies {
		price = s.Calculate(price)
	}
	return price
}

// 使用示例
composite := &CompositeDiscount{
	strategies: []DiscountStrategy{
		&FullReductionStrategy{Threshold: 300, Reduce: 50},
		&VIPDiscount{},
	},
}
fmt.Printf("组合折扣价格: %.2f", composite.Calculate(350)) // (350-50)*0.8=240

六、与其他模式对比

模式核心目标关键区别
状态模式对象内部状态改变行为状态转移由内部条件触发
工厂模式创建对象关注对象创建过程
模板方法算法步骤固定通过继承实现代码复用

七、总结

策略模式通过算法封装和动态切换，解决了以下问题：

  1. 灵活扩展：新增策略无需修改上下文
  2. 代码复用：相同策略可被多个客户端共享
  3. 条件简化：消除复杂的if-else分支

在Go语言中实现时需注意：

  • 通过接口实现多态，而非继承
  • 使用工厂模式管理策略实例
  • 组合策略实现复杂算法叠加
  • 避免策略类过度细分（如差异过小的策略合并）
Golang之策略模式
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策略模式说通俗点，根据不同的策略干不同的事情。
golang学习笔记（进阶篇）
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策略模式 策略模式定义了算法族，分别封装起来，让他们直接可以互相替换，此模式让算法的变化独立于使用算法的客户。 go不同于java，本身没有继承的概念，天然只支持接口的组合模式。符合设计原则：多用组合，少用继承。策略模式是把变化的部分抽象出来，封装成单独的接口，然后在主接口利用“委托”（组合）的方式调用变化的部分，因为变化的部分单独成一个接口，所以它的各种实现直接可以互相替换，达到随时改变，添加，删除，不会影响到已经实现的代码部分，下面是示例代码，分析也写在了注解里面 type Interface1 in
Golang 策略设计模式
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你好，我是俞凡，在Motorola做过研发，现在在Mavenir做技术工作，对通信、网络、后端架构、云原生、DevOps、CICD、区块链、AI等技术始终保持着浓厚的兴趣，平时喜欢阅读、思考，相信持续学习、终身成长，欢迎一起交流学习。策略模式处理的情况是，有多种算法或行为（算法可能有不同的实现方式，但目的类似），这些算法或行为可以互换或动态使用。上面提到不同算法，每种算法都封装在自己的类或类型中，这个类或类型代表算法的独立策略，这样的类被称为策略类。策略类提供一组方法，用于定义策略的执行方式。
Go设计模式(20)-策略模式
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该模式简单、纯粹、没有太多技巧，但是很好的表达出了设计模式的理念，让读者能够直观的感受到设计模式带来的好处。
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