[设计模式] 2.Strategy(策略模式)

2019/3/18 修改应用实例

2019/3/18 增加和模板方法的对比

策略模式定义一系列算法，将每个算法封装到具有公共接口的一系列策略类中，使它们可以相互替换，让算法可在不影响客户端的情况下发生变化。简单来说：准备一组算法，将每一个算法封装起来，让外部按需调用。

将算法的责任和本身进行解耦，使得：

算法可独立于使用外部而变化

外部方便根据外部条件选择不同策略来解决不同问题    

策略模式仅仅封装算法（包括添加 & 删除），但策略模式并不决定在何时使用何种算法，算法的选择由客户端来决定

优点
策略类之间可以互相替换，由于策略类都继承自同一个接口，所以使它们之间可以互相替换。

易于扩展，增加一个新的策略只需要添加一个具体的策略类即可，符合“开闭原则”（扩展开放，修改关闭）。

避免使用多重条件选择语句（if else），充分体现面向对象设计思想。

缺点

客户端必须知道所有的策略类，并自行决定使用哪一个策略类。    

将造成产生很多策略类（可以通过使用享元模式在一定程度上减少对象的数量）。

策略模式和模板方法

和模板方法区别在于，外部和算法之间多了一个中间层，中间层用于根据客户端的意愿，决定采用何种策略，这点可以看作模板方法模式的扩展；另外一个不同点在于，模板方法的设计目标是实现晚绑定，复用接口中的不可变部分，具体实现各个相似子类的可变部分，而策略模式的设计目标也是实现晚绑定，但是各个策略子类之间不一定有相同的部分，而是为了灵活的互相替换！

应用实例

情景：旅游区酒店需要接待来自各个国家的游客，所以需要按照不同国家的风味准备菜品。实现一系列策略类，每种口味的菜品抽象成一个策略类，这样就形成了一系列可供选择的策略类。为了灵活的选择其中某个策略（根据到店客人的口味准备相应的菜品），将这一系列策略抽象出一个共同的父类策略类。 

//步骤1:定义抽象策略角色（CookStrategy）:烹饪
class CookStrategy {
public:
	virtual void Show() = 0;
};

//步骤2：定义具体策略角色（Concrete Strategy）:针对不同国家的客人做不同的菜品
//为甲国客人准备A菜
class CookStrategyA : public CookStrategy {
public:
    void Show() {
        cout << "为甲国客人准备A菜" << endl;
    }
};

//为乙国客人准备B菜
class CookStrategyB : public CookStrategy {
public:
    void Show() {
        cout << "为乙国客人准备B菜" << endl;
    }
};

//为丙国客人准备C菜
class CookStrategyC : public CookStrategy {
public:
    void Show() {
        cout << "为丙国客人准备C菜" << endl;
    }
};

接待客人的服务员需要知晓住客的国籍，从而为其准备不同口味的菜品，即构建对应的策略类。 

// 步骤3：定义环境角色（Context）:用于连接上下文，即为不同国家的住客提供不同的菜品
class Context_Waiter
{
    //服务员需要知晓住客是哪个国家的（构造方法），使得让服务员根据传入的参数（国家）为其选择菜品
public:
    void Waiter(Country country)
    {
        switch (country) {
            //为甲国人准备A种套餐
        case CountryJia:
            strategy = new CookStrategyA();
            break;
            //为乙国人准备B种套餐
        case CountryYi:
            strategy = new CookStrategyB();
            break;
            //为丙国人准备C种套餐
        case CountryBin:
            strategy = new CookStrategyC();
            break;
        }
    }

    //向客人提供菜品
    void WaiterShow() {
        strategy->Show();
    }

private:
	CookStrategy *strategy; //持有抽象策略类的指针

};

 最后在外部根据来人的国籍，准备不同的菜品套餐。策略模式的缺点就显现出来了，全世界有200多个国家，那么服务员需要熟悉所有国家名，也就是外部需要了解所有的策略。

int main()
{
    Context_Waiter waiter;

    //甲国客人来了，为其提供相应的菜品
    cout << "甲国人：";
    waiter.Waiter(CountryJia);
    waiter.WaiterShow();

    //乙国客人来了，为其提供相应的菜品
    cout << "乙国人：";
    waiter.Waiter(CountryYi);
    waiter.WaiterShow();

    //丙国客人来了，为其提供相应的菜品
    cout << "丙国人：";
    waiter.Waiter(CountryBin);
    waiter.WaiterShow();

    return 0;
}

运行结果：