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設(shè)計(jì)模式之Strategy模式

Strategy模式是設(shè)計(jì)模式中非常常用的一種設(shè)計(jì)模式，甚至在你沒有學(xué)習(xí)過設(shè)計(jì)模式之前就已經(jīng)使用過這種模式。先看個(gè)簡(jiǎn)單的例子吧：
比如說(shuō)你要寫個(gè)List的容器，需要有一個(gè)Sort方法。但是對(duì)于容器中不同類型的對(duì)象Sort方法可能會(huì)不一樣，比如說(shuō)Point類型可能根據(jù)point到原點(diǎn)的距離或者point的xy之和來(lái)比較大小。
一種很自然的想法就是：

void sort()
2

{
3

//按到原點(diǎn)距離排序
4

if()
5

{}
6

//按XY之和大小排序
7

else if（）
8

{}
9

}

但是說(shuō)不定哪天Boss說(shuō)：“我要按X的大小排序，你把Sort重寫一下”，這難道不是讓人抓狂？

好在我們有Stratregy模式能搞定這類變化問題（設(shè)計(jì)模式的根本目的就是在于抑制變化對(duì)程序的影響）

動(dòng)機(jī)：
軟件構(gòu)建中，某些對(duì)象使用的算法可能多種多樣，我們需要的是將算法和對(duì)象本身解耦，在運(yùn)行時(shí)根據(jù)需要透明地更改對(duì)象的算法。

意圖：
定義一系列的算法，把他們一個(gè)個(gè)封裝起來(lái)，并且使他們可以相互替換。該模式使得算法可以獨(dú)立于它的客戶而變化。（GoF23）

設(shè)計(jì)思路：
我們的目的是讓Context能在各種Algorithm之間切換，如下圖：

上圖就是設(shè)計(jì)Sort時(shí)所用的最容易想到的方法，Context和三種Algorithm之間是緊耦合關(guān)系，對(duì)于需求的變化無(wú)能為力。

下圖仍然運(yùn)用的是OO中的“依賴倒置原則”，使用接口將算法和對(duì)象解耦，抽象出描述算法功能要求的IStrategy接口。這樣Context和IStrategy成為相對(duì)穩(wěn)定的松耦合關(guān)系，運(yùn)行時(shí)多態(tài)來(lái)控制到底運(yùn)用何種算法來(lái)解決實(shí)際問題，而避免了if...else...的靜態(tài)控制。

總結(jié)：
1.“依賴倒置原則”，抽象出接口，使得Context“間接”依賴算法，兩者由緊耦合變?yōu)樗婉詈稀?br>2.對(duì)于不同的算法，分別封裝成為具體類，實(shí)現(xiàn)接口要求的功能（多態(tài)應(yīng)用）。
3.Strategy模式簡(jiǎn)單說(shuō)就是實(shí)現(xiàn)了算法的“靜態(tài)切換”到“動(dòng)態(tài)切換”的轉(zhuǎn)變（不光是算法，其他也都可以）。大多數(shù)情況下的if...else...和switch...case...（靜態(tài)切換）都能用Strategy模式（動(dòng)態(tài)切換）來(lái)替換，這也是Strategy模式廣泛使用的原因。

關(guān)于釋放內(nèi)存：
非常感謝有朋友指出我代碼中存在的問題
主要的問題是如何對(duì)Context中的釋放IS指針指向的內(nèi)存，具體還是看代碼中的Method函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)，如果還有問題歡迎繼續(xù)指正 :-)
（指針初始化賦NULL，delete后仍然賦NULL，養(yǎng)成好習(xí)慣:-)）

自己做的示例代碼，僅供參考

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2

//StrategyTest For Strategy Pattern
3

//
4

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
5

#include "stdafx.h"
7

#include <iostream>
8

using namespace std;
9

//策略類，不同算法的抽象接口
11

class IStrategy
12

{
13

public:
14

virtual void process()=0;
15

};
16

//算法的具體實(shí)現(xiàn)
18

class StrategyA:public IStrategy
19

{
20

public:
21

void process()
22

{
23

cout<<"StrategyA

"<<endl;
24

}
25

};
26

class StrategyB:public IStrategy
28

{
29

public:
30

void process()
31

{
32

cout<<"StrategyB

"<<endl;
33

}
34

};
35

class StrategyC:public IStrategy
37

{
38

public:
39

void process()
40

{
41

cout<<"StrategyC

"<<endl;
42

}
43

};
44

//需要切換算法的上下文類
46

class Context
47

{
48

private:
49

IStrategy* IS;
50

public:
51

//構(gòu)造函數(shù)
52

Context()
53

{
54

IS = NULL;
55

}
56

//使用不同類型的算法
57

void method(IStrategy *IS)
58

{
59

//首先檢查指針是否為空，不為空則釋放指針
60

if ((this->IS) != NULL)
61

{
62

delete (this->IS);
63

this->IS = NULL;
64

}
65

//對(duì)指針賦值
66

this->IS = IS;
67

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
68

//一些操作
69

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
70

//調(diào)用算法
72

this->IS->process();
73

}
74

//析構(gòu)函數(shù)，釋放指針
75

~Context()
76

{
77

if (this->IS != NULL) { delete this->IS; }
78

}
79

};
80

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
82

{
83

Context* context = new Context();
84

//Context使用算法A
86

cout<<"Context use the AlgorithmA: "<<endl;
87

context->method(new StrategyA());
88

//Context使用算法B
90

cout<<"Context use the AlgorithmB: "<<endl;
91

context->method(new StrategyB());
92

//Context使用算法C
94

cout<<"Context use the AlgorithmC: "<<endl;
95

context->method(new StrategyC());
96

return 0;
98

}

posted on 2009-04-06 15:21 Alex@VCC 閱讀(3151) 評(píng)論(7) 編輯收藏引用所屬分類: 設(shè)計(jì)模式

評(píng)論

# re: 設(shè)計(jì)模式之Strategy模式 2009-04-06 18:51 lfly

第一次看Strategy模式的解釋，謝謝博主的說(shuō)明。感覺就是使用了虛函數(shù)的運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)綁定的特性吧？回復(fù) 更多評(píng)論

# re: 設(shè)計(jì)模式之Strategy模式[未登錄] 2009-04-06 18:52 Alex@VCC

@lfly
恩，基本就是這樣子的：）回復(fù) 更多評(píng)論

# re: 設(shè)計(jì)模式之Strategy模式 2009-04-07 09:46 星綻紫輝

nice. 回復(fù) 更多評(píng)論

# re: 設(shè)計(jì)模式之Strategy模式[未登錄] 2009-04-07 12:03 jcily

感謝分享，比看書理解的快。回復(fù) 更多評(píng)論

# re: 設(shè)計(jì)模式之Strategy模式 2009-04-09 23:10 Kim

我發(fā)現(xiàn)博主很喜歡用NEW來(lái)構(gòu)建對(duì)象哦。。但之后卻沒用DELETE來(lái)釋放內(nèi)存。。這不是JAVA。。C++沒垃圾回收機(jī)制。。。回復(fù) 更多評(píng)論

# re: 設(shè)計(jì)模式之Strategy模式 2009-04-10 13:15 Alex@VCC

@Kim
非常感謝提醒，釋放內(nèi)存十分重要，我確實(shí)是忽略了這個(gè)問題
最近太忙，有時(shí)間會(huì)把Delete的使用集成到這些模式里去
回復(fù) 更多評(píng)論

# re: 設(shè)計(jì)模式之Strategy模式 2010-11-16 10:56 rain

@Alex@VCC
LZ 的UML圖好像畫錯(cuò)了哦！回復(fù) 更多評(píng)論

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# re: 設(shè)計(jì)模式之Strategy模式 2009-04-06 18:51 lfly

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# re: 設(shè)計(jì)模式之Strategy模式 2009-04-07 09:46 星綻紫輝

# re: 設(shè)計(jì)模式之Strategy模式[未登錄] 2009-04-07 12:03 jcily

# re: 設(shè)計(jì)模式之Strategy模式 2009-04-09 23:10 Kim

# re: 設(shè)計(jì)模式之Strategy模式 2009-04-10 13:15 Alex@VCC

# re: 設(shè)計(jì)模式之Strategy模式 2010-11-16 10:56 rain

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