场景引入

假如你在A城市,要去B城市旅游,交通方式有以下几种选择:

  1. 驾车
  2. 火车
  3. 飞机

不难写出这样的代码:

void transport(string method){    if (method == "drive")    {        // 处理驾车相关业务逻辑    }    else if (method == "train")    {        // 处理乘坐火车相关业务逻辑    }    else    {        // 处理乘坐飞机相关业务逻辑    }}

想一想,有什么问题?

屏幕前的你应该已经想到了,如果增加一种交通方式的话,是不是得增加if-else分支?这样就需要大量的修改,不符合开闭原则。

那怎么样能做到在不对源代码直接修改的前提下增加交通方式呢?答案是:把不同交通方式的业务逻辑抽离出来单独做成接口。

首先我们要定义一个基类Transportation,作为这几个交通方式的父类。这个Transportation有个纯虚函数run,从Transportation派生出DriveTrainPlane等子类(叫做策略类),重写run函数。这时的类体系如下:

这样将来如果需要扩展的话,只需要在从Transportation类派生出新的子类了。

代码如下:

class Transportation{public:    virtual void run() = 0;}class Drive : public Transportation{public:    void run() override    {        // 处理驾车相关业务逻辑    }}class Train : public Transportation{public:    void run() override    {        // 处理乘坐火车相关业务逻辑    }}class Plane : public Transportation{public:    void run() override    {        // 处理乘坐飞机相关业务逻辑    }?

此时多态就体现出来了,使用不同的类,调用run函数,就会做出不同的行为。

那怎么样来使用这些策略类呢?我们再新增一个类Context,可以根据传入的参数做相应的处理:

class Context{    Transportation &strategy;public:    explicit Context(Transportation &strategy) : strategy(strategy) { }    void run()    {        strategy.run();    }}

定义

策略模式(Strategy Pattern):一个类的行为或其算法可以在运行时更改的设计模式。(如例子中不同的交通方式)

主要使用场景

有多种算法,希望避免因为多个if-else分支而带来的难以维护和扩展的问题。

组成

抽象策略类:定义了不同策略的接口(如例子中的Transportation

具体策略类:具体实现抽象策略类的接口(如例子中的DriveTrainPlane

环境:根据需要进行决策(如例子中的Context

优缺点优点

  1. 可维护性、可扩展性高。
  2. 对客户隐藏了具体的实现细节

缺点

  1. 客户端必须要知道所有的策略类,并自行选择要用哪一个策略类。