策略模式心得趣谈
《HeadFirst设计模式》一书非常有趣，图文并茂，诙谐生动，学习时难免喜形于色。相比之下GOF的作品我更愿意作为工具书，最终权威的解读。
该书的描述为Java语言，但编程的思想是通用的。
开篇讲策略模式。一时心痒难耐，决定举一反三，推出一个C++的示例。
模式是一个套路，里面的基本思想才是精华。毕竟咱们程序员都是讲实战的，理论结合实际才是硬道理。
策略模式用到了三个朴素的基本编程原则，这个不是由谁谁说了就算的，而是由无数先辈们们经过无数次的惨痛教训后总结出来的。当然遵不遵循，则是个人意愿了。
三个原则如下。
① 经常变动的代码应该提出来。
② 多用组合，少用继承。
③ 面向接口编程。
接下来，我会通过示例来讲述一下这三个原则如何在实战中应用。
在编程的世界里，唯一不变的东西就是需求永远是变的。作为程序员，这点觉悟应该还是要有的。示例中需求也是层层递进。
1、 基本需求及实现
现在你是老板，要雇人干活。干活就要管人家吃饭，统一标准订餐“汉堡包+鸡翅+可乐”。当然为防止有不相关的人来蹭饭，大家吃饭前都先介绍一下自己。
类图是这样的。
代码见FirstStep.cpp。(代码在下面的附录中)
运行结果为：
我是干活的人类 吃汉堡包+鸡翅+可乐
OK，一切正常，工人们也没人抱怨。
2、 需求变更及实现
由于人工智能的飞速进步，你决定雇佣机器人来为你工作。
现在类图变成这样。
代码见SecondStep_1.cpp。(代码在下面的附录中)
运行结果为：
我是干活的人类 吃汉堡包+鸡翅+可乐 我是干活的机器人 吃汉堡包+鸡翅+可乐
这样的结果，冷汗了吧。看过《人工智能》的都应该记得那个情节，吃了人类食物的机器人要赶紧去修理，晚了可都全完了。
这个时候，你幡然悔悟，机器人不吃饭，而是应该是吃电（充电）。
怎么改呢？覆盖Robot的Eat方法。听起来不错，不过要是再雇佣个吃电的雇员（比如钢铁侠），吃电这个方法不是要实现两次（代码不能复用，改起来也要改两个地方）。
我们的基础三原则应该能提供些帮助。经常变动的代码，Eat方法明显是，提出来。针对接口编程，我们把Eat方法提取为一个接口，调用者不再关心他的具体实现。
类图如下。 
代码见SecondStep_2.cpp。(代码在下面的附录中)
运行结果为：
我是干活的人类 吃汉堡包+鸡翅+可乐 我是干活的机器人 进行充电
终于正常了^_^。
3、 更多需求变更
你的业务越做越大，来帮你干活的人也多了。大力水手来了，汽车人来了，树人也来了。这些人你也要管饭，大力水手吃菠菜，汽车人吃汽油，树人嘛光合作用就行了。而且，天天吃快餐谁也受不了，工人们要求可以随时换餐。步骤2里设计的框架很灵活，我们在原来基础上改动不大就可以实现。
Worker类里增加SetEatPtr，可以随时换餐。
类图就变成如下的样子。
代码参见ThirdStep.cpp。(代码在下面的附录中)
运行结果：
我是干活的人类 吃汉堡包+鸡翅+可乐 我是干活的机器人 进行充电 我是干活的汽车人 加汽油 我是干活的树人 进行光合作用 我是干活的人类 吃菠菜 我是干活的人类 吃大米
好了，现在大家不用一直吃快餐了，有人吃菠菜，有人吃大米，汽车人树人也有自己的进食方式。这套模式便于扩展，比如火星人来给你干活了，直接再实现个火星人吃饭的算法即可。
策略模式归总
现在大家明白了吧，策略模式，就是把经常改变的算法提取出来，形成一个算法族。算法族下的算法可以相互替换。
但是最重要的东西，我认为还是开头提到的三原则，根据这些原则就可以研究出自己的模式。^_^
代码附录
FirstStep.cpp
#pragma once
// StrategyPattern.cpp : Defines the entry point for the console application.
//
#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;
class Worker
{
public:
Worker()
: m_strIntroduce("我是干活的")
{}
virtual ~Worker() {}
//自我介绍
virtual void Introduce()
{
cout<<m_strIntroduce.c_str()<<endl;
}
//吃饭
virtual void Eat()
{
cout<<"吃汉堡包+鸡翅+可乐"<<endl;
}
protected:
string m_strIntroduce;
};
class Human : public Worker
{
public:
Human() : Worker()
{
m_strIntroduce += "人类";
}
};
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
Worker& worker_a = Human();
worker_a.Introduce();
worker_a.Eat();
cout<<endl;
return 0;
}
SecondStep_1.cpp
// StrategyPattern.cpp : Defines the entry point for the console application.
//
#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;
class Worker
{
public:
Worker()
: m_strIntroduce("我是干活的")
{}
virtual ~Worker() {}
//自我介绍
virtual void Introduce()
{
cout<<m_strIntroduce.c_str()<<endl;
}
//吃饭
virtual void Eat()
{
cout<<"吃汉堡包+鸡翅+可乐"<<endl;
}
protected:
string m_strIntroduce;
};
class Human : public Worker
{
public:
Human() : Worker()
{
m_strIntroduce += "人类";
}
};
class Robot : public Worker
{
public:
Robot() : Worker()
{
m_strIntroduce += "机器人";
}
};
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
Worker& worker_a = Human();
worker_a.Introduce();
worker_a.Eat();
cout<<endl;
Worker& worker_b = Robot();
worker_b.Introduce();
worker_b.Eat();
cout<<endl;
return 0;
}
SecondStep_2.cpp
// StrategyPattern.cpp : Defines the entry point for the console application.
//
#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;
class EatInterface
{
public:
virtual ~EatInterface() {}
//提供吃的接口
virtual void Eat() = 0;
};
class EatFastFood : public EatInterface
{
public:
virtual void Eat()
{
cout<<"吃汉堡包+鸡翅+可乐"<<endl;
}
};
class EatBattery : public EatInterface
{
public:
virtual void Eat()
{
cout<<"进行充电"<<endl;
}
};
class Worker
{
public:
Worker()
: m_strIntroduce("我是干活的")
, pEatPtr(NULL)
{}
virtual ~Worker()
{
if (pEatPtr != NULL)
{
delete pEatPtr;
pEatPtr = NULL;
}
}
//自我介绍
virtual void Introduce()
{
cout<<m_strIntroduce.c_str()<<endl;
}
//吃饭
virtual void SimulateEat()
{
pEatPtr->Eat();
}
protected:
string m_strIntroduce;
EatInterface* pEatPtr;
};
class Human : public Worker
{
public:
Human() : Worker()
{
m_strIntroduce += "人类";
pEatPtr = new EatFastFood;
}
};
class Robot : public Worker
{
public:
Robot() : Worker()
{
m_strIntroduce += "机器人";
pEatPtr = new EatBattery;
}
};
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
Worker& worker_a = Human();
worker_a.Introduce();
worker_a.SimulateEat();
cout<<endl;
Worker& worker_b = Robot();
worker_b.Introduce();
worker_b.SimulateEat();
cout<<endl;
return 0;
}
ThirdStep.cpp
// StrategyPattern.cpp : Defines the entry point for the console application.
//
#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;
class EatInterface
{
public:
virtual ~EatInterface() {}
//提供吃的接口
virtual void Eat() = 0;
};
class EatFastFood : public EatInterface
{
public:
virtual void Eat()
{
cout<<"吃汉堡包+鸡翅+可乐"<<endl;
}
};
class EatRice : public EatInterface
{
public:
virtual void Eat()
{
cout<<"吃大米"<<endl;
}
};
class EatSpinach : public EatInterface
{
public:
virtual void Eat()
{
cout<<"吃菠菜"<<endl;
}
};
class EatBattery : public EatInterface
{
public:
virtual void Eat()
{
cout<<"进行充电"<<endl;
}
};
class EatOil : public EatInterface
{
public:
virtual void Eat()
{
cout<<"加汽油"<<endl;
}
};
class EatLight : public EatInterface
{
public:
virtual void Eat()
{
cout<<"进行光合作用"<<endl;
}
};
class Worker
{
public:
Worker()
: m_strIntroduce("我是干活的")
, m_pEatPtr(NULL)
{}
virtual ~Worker()
{
ClearEatPtr();
}
void SetEatPtr(EatInterface* pEatPtr)
{
ClearEatPtr();
m_pEatPtr = pEatPtr;
}
//自我介绍
virtual void Introduce()
{
cout<<m_strIntroduce.c_str()<<endl;
}
//吃饭
virtual void SimulateEat()
{
if (m_pEatPtr != NULL)
{
m_pEatPtr->Eat();
}
}
private:
void ClearEatPtr()
{
if (m_pEatPtr != NULL)
{
delete m_pEatPtr;
m_pEatPtr = NULL;
}
}
protected:
string m_strIntroduce;
EatInterface* m_pEatPtr;
};
class Human : public Worker
{
public:
Human() : Worker()
{
m_strIntroduce += "人类";
SetEatPtr(new EatFastFood);
}
};
class Robot : public Worker
{
public:
Robot() : Worker()
{
m_strIntroduce += "机器人";
SetEatPtr(new EatBattery);
}
};
class CarMan : public Worker
{
public:
CarMan() : Worker()
{
m_strIntroduce += "汽车人";
SetEatPtr(new EatOil);
}
};
class TreeMan : public Worker
{
public:
TreeMan() : Worker()
{
m_strIntroduce += "树人";
SetEatPtr(new EatLight);
}
};
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
Worker& worker_a = Human();
worker_a.Introduce();
worker_a.SimulateEat();
cout<<endl;
Worker& worker_b = Robot();
worker_b.Introduce();
worker_b.SimulateEat();
cout<<endl;
Worker& worker_c = CarMan();
worker_c.Introduce();
worker_c.SimulateEat();
cout<<endl;
Worker& worker_d = TreeMan();
worker_d.Introduce();
worker_d.SimulateEat();
cout<<endl;
Worker& worker_e = Human();
worker_e.SetEatPtr(new EatSpinach);
worker_e.Introduce();
worker_e.SimulateEat();
cout<<endl;
Worker& worker_f = Human();
worker_f.SetEatPtr(new EatRice);
worker_f.Introduce();
worker_f.SimulateEat();
cout<<endl;
return 0;
}