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C++设计模式 #3策略模式（Strategy Method）

news 2025/8/9 9:41:35

动机

在软件构建过程中，某些对象使用的的算法可能多种多样，经常改变。如果将这些算法都写在类中，会使得类变得异常复杂；而且有时候支持不频繁使用的算法也是性能负担。

如何在运行时根据需求透明地更改对象的算法？将算法和对象本身解耦，从而避免上述问题？

举个栗子

我们假设现在有一个需求，需要对不同的颜色做不同的策略（算法）。

enum Color {RED,BLUE
};class strategy {
private:Color color;
public:void strategy_func() {if (color == RED) {//do something}else if (color == BLUE) {// do something else}}
};

以上是比较经典的做法，使用一个枚举类型来指定当前的颜色，对不同的颜色做不同的处理。

那么，如果需求改变了，新增了一个粉色，那么代码需要做如下更改

enum Color {RED,BLUE,PINK    //变化
};class strategy {
private:Color color;
public:void strategy_func() {if (color == RED) {//do something}else if (color == BLUE) {// do something else}else if (color == PINK) {    //变化// do sth with pink}}
};

这样的作法虽然可行，但是违背了开放封闭（OCP）的设计原则。也就是类模块是可扩展的，但是不要修改。

设计模式的原则详见：）C++设计模式#1-CSDN博客

策略模式做法

我们修改我们的类如下

class strategy {
public:virtual void func() = 0;virtual ~strategy(){}
};class REDstrategy :public strategy {virtual void func() {// do something}
};class BLUEstrategy :public strategy {virtual void func() {// do something}
};class PINKstrategy :public strategy {virtual void func() {// do something}
};class solution {
private:strategy* pointer;
public:void solute() {// ...//	确认颜色//	或者在构造函数中确认颜色//	即pointer指针指向哪个子类pointer->func();//...}
};

我们将对应不同颜色的方法，修改成从同一个基类中继承出来的子类。

在最后的solution中，使用基类的指针，使用多态思想来确认颜色和对应的处理方法，并调用。

这样在新的需求到达的时候，我们只需要新增一个继承出的子类并实现对应的算法即可。其他方法都不需要修改。（如何在solution过程中确定是否是新增的颜色，可以在构造函数中使用工厂设计模式）