文章目录
- 一、概念
- 二、动机
- 三、源代码讲解
- 四、使用策略模式进行改进
- 五、类图结构
- 六、要点总结
一、概念
定义一系列算法,把他们一个个封装起来,并且使他们可以互相替换(变化<各个算法>)。该模式使得算法可独立于使用它的客户程序(稳定<SalesOrder类>)而变化(扩展,子类化)。——《设计模式》GOF
二、动机
在软件构建过程中,某些对象可能用到的算法多种多样,经常改变,如果将这些算法都编码到对象中,将会使得对象变得异常复杂;而且有时候支持不使用的算法也是一个性能负担。
如何在运行时根据需要透明地更改对象的算法?将算法与对象本身解耦,从而避免上述问题?
三、源代码讲解
enum TaxBase {
CN_Tax,
US_Tax,
DE_Tax,
FR_Tax // 更改
};
class SalesOrder{
TaxBase tax;
public:
double CalculateTax(){
//...
if (tax == CN_Tax){
//CN***********
}
else if (tax == US_Tax){
//US***********
}
else if (tax == DE_Tax){
//DE***********
}
else if (tax == FR_Tax){ // 更改
//...
}
//....
}
};
我们可以发现上面的修改违反了一个原则:开放封闭原则。对扩展开发,对更改封闭。类模块尽可能用扩展的方式来支持未来的变化,而不是找到源代码,用修改源代码的方式来面对未来的变化。
上面代码两处更改部分就违反了开放封闭原则,带来了一个很大的复用性负担,软件要重新更改,重新编译,重新测试,重新部署,需要的代价十分大。
所以尽可能使用扩展方式来解决问题,如何使用扩展方式来解决,就要用到Strategy模式。
四、使用策略模式进行改进
// 顶层的抽象基类
class TaxStrategy {
public:
virtual double Calculate(const Context& context) = 0;
virtual ~TaxStrategy(){} // 虚析构函数
};
// 具体的类
class CNTax : public TaxStrategy {
public:
virtual double Calculate(const Context& context) {
// ***********
}
};
// 具体的类
class USTax : public TaxStrategy {
public:
virtual double Calculate(const Context& context) {
// ***********
}
};
// 具体的类
class DETax : public TaxStrategy {
public:
virtual double Calculate(const Context& context) {
// ***********
}
};
// 可以扩展
class FRTax : public TaxStrategy {
public:
virtual double Calculate(const Context& context) {
// .........
}
};
class SalesOrder {
private:
TaxStrategy* strategy; // 多态性
public:
SalesOrder(StrategyFactory* strategyFactory){
// 可以使用工厂模式来创建指针
this->strategy = strategyFactory->NewStrategy();
}
~SalesOrder() {
delete this->strategy;
}
public double CalculateTax() {
// 上下文参数
Context context();
// 多态调用,具体依赖于工厂创建的对象
double val = strategy->Calculate(context);
}
};
五、类图结构
六、要点总结
- Strategy及其子类为组件提供了一系列的可重用的算法,从而可以使得类型在运行时方便地根据需要在各个算法之间进行切换。
- Strategy模式提供了用条件判断语句以外的另一种选择,消除条判断语句,就是在解耦合。含有许多条件判断语句的代码通常都需要Strategy模式。
- 如果Strategy对象没有实例变量,那么各个上下文可以共享同一个Strategy对象,从而节省对象开销。