（三）行为模式：10、策略模式（Strategy Pattern）（C++示例）

目录

1、策略模式（Strategy Pattern）含义

2、策略模式的UML图学习

3、策略模式的应用场景

4、策略模式的优缺点

（1）优点：

（2）缺点

5、C++实现策略模式的实例

6、策略模式解析

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1、策略模式（Strategy Pattern）含义

策略模式（Strategy）：它定义了算法家族，分别封装起来，让它们之间可以相互替换，此模式让算法的变化，不会影响到使用算法的客户。【DP】

策略模式是一种行为型设计模式，它定义了一系列算法，并将每个算法封装在独立的类中，使得它们可以互相替换。通过使用策略模式，可以在运行时动态地选择算法，而不需要修改客户端代码。

2、策略模式的UML图学习

策略模式的几个主要的角色：

（1）环境（Context）：持有一个策略对象的引用，负责调用具体的策略算法。

（2）抽象策略（Strategy）：定义了一个公共接口，所有具体策略类都要实现这个接口。

（3）具体策略（Concrete Strategy）：实现了抽象策略定义的接口，提供具体的算法实现。

3、策略模式的应用场景

（1）当一个系统需要在多个算法中选择一种合适的算法时，可以使用策略模式。

（2）当一个类有多个行为，而且这些行为在不同情况下可能会发生变化时，可以使用策略模式。

（3）当一个系统需要动态地在几种算法中切换时，可以使用策略模式。

4、策略模式的优缺点

（1）优点：

        1）提高了代码的可维护性和扩展性，各个策略算法之间解耦，易于添加新的策略。

        2）算法可以在运行时动态切换，不需要修改客户端代码。

        3）可以避免使用大量的条件语句来选择算法，提高了代码的可读性和可维护性。

（2）缺点

        1）增加了类的数量，每个具体策略都需要一个独立的类。

        2）客户端需要了解所有的策略类，增加了客户端的复杂性。

5、C++实现策略模式的实例

#include 

// 抽象策略接口
class Strategy 
{
public:
    virtual void execute() = 0;
};

// 具体策略类A
class ConcreteStrategyA : public Strategy 
{
public:
    void execute() override 
    {
        std::cout << "Executing strategy A." << std::endl;
    }
};

// 具体策略类B
class ConcreteStrategyB : public Strategy 
{
public:
    void execute() override 
    {
        std::cout << "Executing strategy B." << std::endl;
    }
};

// 环境类
class Context 
{
private:
    Strategy* strategy;

public:
    Context(Strategy* strategy) : strategy(strategy) {}

    void setStrategy(Strategy* strategy) 
    {
        this->strategy = strategy;
    }

    void executeStrategy() 
    {
        strategy->execute();
    }
};

int main() 
{
    // 创建具体策略对象
    Strategy* strategyA = new ConcreteStrategyA();
    Strategy* strategyB = new ConcreteStrategyB();

    // 创建环境对象并设置具体策略
    Context context(strategyA);
    context.executeStrategy();  // 执行策略A


    context.setStrategy(strategyB);
    context.executeStrategy();  // 执行策略B

    delete strategyA;
    delete strategyB;

    return 0;
}

6、策略模式解析

1、策略模式是一种定义一系列算法的方法，从概念上来看，所有这些算法完成的都是相同的工作，只是实现不用，它可以以相同的方式调用所有的算法，减少了各种算法类与使用算法类之间的耦合【DPE】。

2、策略模式中的Strategy类层次为Context定义了一系列的可供重用的算法或行为。继承有助于析取出这些算法中的公共功能【DP】。

3、策略模式的优点是简化了单元测试，因为每个算法都有自己的类，可以通过自己的接口单独测试【DPE】。

4、策略模式封装了变化。策略算法就是用来封装算法的，但在实践中，我们发现可以用它来封装几乎任何类型的规则，只要在分析过程中听到需要在不同时间应用不同的业务规则，就可以考虑使用策略模式处理这种变化的可能性【DPE】。

5、可以了解下“反射技术”，常说：反射反射，程序员的快乐。

"反射反射，程序员的快乐"是一句调侃性质的口号，用于形容使用反射机制的编程过程中，程序员可能会感到开心和兴奋。它强调了反射在编程中的灵活性和便利性。

反射（Reflection）是指在运行时动态地获取和操作一个对象的信息，包括类的属性、方法和构造函数等。通过反射，程序可以在运行时检查和修改对象的结构和行为，而不需要提前知道这些信息。

使用反射可以实现一些高级的编程技巧和功能，比如动态创建对象、动态调用方法、访问私有成员等。它在某些场景下非常有用，但也容易导致代码复杂性增加，性能下降，并且使得代码更难以理解和维护。

因此，"反射反射，程序员的快乐"这句口号有一定的夸张和玩笑成分，提醒程序员在使用反射时要谨慎权衡利弊，避免滥用反射带来的问题。