C++设计模式之策略模式

概要

策略模式主要针对那种，有多种算法和可能的项目情况， 比如说一个人去旅行，然后可以有多种方式选择， 坐飞机， 坐火车， 坐轮船， 然后每一种方式又有各自的价格， 所花费的时间， 能在哪里去坐。 这时，我们又需要做出选择。

又比如另外一种情况， 公司做一款游戏， 比如说来画鸭子， 需求是鸭子声音有大的，有小的， 鸭子有飞得高的，有飞得低的，而且还需要可任意组合，这时就要求我们选择对应的策略，下面的简单例子就是针对这个的。

效果图

策略1

int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);
    Duck *duck = new Duck(new HightFly(), new HeightVoice());
 //   Duck *duck = new Duck(new LowFly(), new HeightVoice());
 //   Duck *duck = new Duck(new LowFly(), new LowVoice());
//    Duck *duck = new Duck(new HightFly(), new LowVoice());
    duck->fly();
    duck->voice();
    return a.exec();
}

---

策略2

//    Duck *duck = new Duck(new HightFly(), new HeightVoice());
    Duck *duck = new Duck(new LowFly(), new HeightVoice());
 //   Duck *duck = new Duck(new LowFly(), new LowVoice());
//    Duck *duck = new Duck(new HightFly(), new 
LowVoice());

---

策略3

//    Duck *duck = new Duck(new HightFly(), new HeightVoice());
//    Duck *duck = new Duck(new LowFly(), new HeightVoice());
    Duck *duck = new Duck(new LowFly(), new LowVoice());
//    Duck *duck = new Duck(new HightFly(), new 
LowVoice());

策略4

//    Duck *duck = new Duck(new HightFly(), new HeightVoice());
//    Duck *duck = new Duck(new LowFly(), new HeightVoice());
//    Duck *duck = new Duck(new LowFly(), new LowVoice());
    Duck *duck = new Duck(new HightFly(), new 
LowVoice());

主要代码

//duck.h

#ifndef DUCK_H
#define DUCK_H
#include "flyhavior.h"
#include "voicehavior.h"

#include "lowfly.h"
#include "heightvoice.h"

class Duck
{
public:
    Duck(FlyHavior* flyHavior, VoiceHavior* voiceHavior);
    void fly();
    void voice();

    void setFlyHavior(FlyHavior* flyHavior);
    void setVoiceHavior(VoiceHavior* voiceHavior);

private:
    FlyHavior *m_flyHavior;
    VoiceHavior *m_voiceHavior;
};

#endif // DUCK_H

//duck.cpp

#include "duck.h"

Duck::Duck(FlyHavior* flyHavior, VoiceHavior* voiceHavior)
    :m_flyHavior(flyHavior),
     m_voiceHavior(voiceHavior)
{
}

void Duck::fly()
{
    m_flyHavior->fly();
}

void Duck::voice()
{
    m_voiceHavior->voice();
}

void Duck::setFlyHavior(FlyHavior* flyHavior)
{
    m_flyHavior = flyHavior;
}

void Duck::setVoiceHavior(VoiceHavior* voiceHavior)
{
    m_voiceHavior = voiceHavior;
}

//flyhavior.h

#ifndef FLYHAVIOR_H
#define FLYHAVIOR_H
#include <iostream>
using namespace::std;

class FlyHavior
{
public:
    FlyHavior();

    virtual ~FlyHavior();

    virtual void fly();
};

#endif // FLYHAVIOR_H

//flyhavior.cpp

#include "flyhavior.h"

FlyHavior::FlyHavior()
{
}

FlyHavior::~FlyHavior()
{

}

void FlyHavior::fly()
{

}

//voicehavior.h

#ifndef VOICEHAVIOR_H
#define VOICEHAVIOR_H
#include <iostream>
using namespace::std;

class VoiceHavior
{
public:
    VoiceHavior();
    virtual ~VoiceHavior();
    virtual void voice();
};

#endif // VOICEHAVIOR_H

//voicehavior.cpp

#include "voicehavior.h"

VoiceHavior::VoiceHavior()
{
}

VoiceHavior::~VoiceHavior()
{

}

void VoiceHavior::voice()
{

}

//lowfly.h

#ifndef LOWFLY_H
#define LOWFLY_H

#include "flyhavior.h"

class LowFly : public FlyHavior
{
public:
    LowFly();
    void fly();
};

#endif // LOWFLY_H

//lowfly.cpp

#include "lowfly.h"

LowFly::LowFly()
{
}

void LowFly::fly()
{
    cout << "LowFly::LowFly()" << endl;
}

//hightfly.h

#ifndef HIGHTFLY_H
#define HIGHTFLY_H

#include "flyhavior.h"

class HightFly : public FlyHavior
{
public:
    HightFly();
    void fly();
};

#endif // HIGHTFLY_H

//hightfly.cpp

#include "hightfly.h"

HightFly::HightFly()
{
}

void HightFly::fly()
{
    cout << "HightFly::HightFly()" << endl;
}

部分解析

上面的主要代码是把鸭子duck作为客户端，在初始化对象时，可以进行属性的选择，如main函数里面的：

    Duck *duck = new Duck(new HightFly(), new HeightVoice());
//    Duck *duck = new Duck(new LowFly(), new HeightVoice());
//    Duck *duck = new Duck(new LowFly(), new LowVoice());
//    Duck *duck = new Duck(new HightFly(), new 
LowVoice());

而duck的初始化函数为：

Duck::Duck(FlyHavior* flyHavior, VoiceHavior* voiceHavior)
    :m_flyHavior(flyHavior),
     m_voiceHavior(voiceHavior)
{
}

FlyHavior 是飞得高或低的父类，HightFly， LowFly 这两个类都继承于FlyHavior

VoiceHavior 是声音大还是小的父类， HeightVoice， LowVoice这两个类都继承于VoiceHavior

在两个父类中， 它们的析构函数都为虚函数，这样是为了防止内存泄漏。

比如这么一种情况：
VoiceHavior *voiceHavior = new HeightVoice();
delete voiceHavior;
如果VoiceHavior的构造函数不为虚函数，则会出现只进行父类的析构，而不进行子类的析构， 但如果VoiceHavior 构造函数为虚函数，则父类与子类同时析构。

再来看，我们把飞得高低的属性和声音大小的属性抽象了两个属性
VoiceHavior ， FlyHavior ，需要增加其它的策略则直接继承于它们，这样就减少了条件语句的判断。

在进行属性设置时，采用了上下转型的方式把子类的对象进行父类的向上转型，这样就可以达到简单方便地切换各个属性。