程序设计模式 —— 策略模式

Posted 2020-08-12 Suwings

或许你听了之后会以为是一种策略选择方式，事实上

“策略模式定义了一系列的算法，并将每一个算法封装起来，而且使它们还可以相互替换。策略模式让算法独立于使用它的客户而独立变化。”

　　敬告：在阅读的文章时，请不要因为字多而跳着看，准确的说，希望你能慢慢阅读。

它有什么用？

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 很多人喜欢在学某个新东西之前先了解他到底有什么用，其实这样也不是很好。

它可以让你的子类实现细节行为上的不同，也许我这样说有一点不理解，我用图片来进行表示就好了。

我们现在要实现一款简单的 RPG 游戏，分别有 Knife（匕首者） Sworder （剑士） 两名玩家。

　　1.Knife 获得 Action 子类 Kinfe 的行为

　　2.Sowrder 获得 Action 子类 Sowrder 的行为

 

如何实现？

---

具体实现非常简单。你可以参考到任何一本 设计模式的书籍都可以找到关于“策略模式”的具体实现。

这里我们用C++语言实现：

 1 class Action //动作 抽象基类
 2 {
 3 public:
 4     Action()
 5     {
 6 
 7     };
 8     virtual void attack()=0;    //纯虚函数，不同的子类必须实现动作的具体代码
 9     virtual ~Action()
10     {
11 
12     };
13 };

 

 然后我们现在需要派生几个 子类，表示不同的行为，注意注意，这里写的是职业的动作行为类，而不是职业类！只是代表这个职业的行为而已。

职业实现

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职业：匕首刺杀者（暗杀者） 的具体动作行为类

 1 class KnifeBeavior : public Action 
 2 {
 3     // 匕首暗杀者 的攻击行为类
 4 public:
 5     virtual void attack ()    //实际上当然不止这一个行为，有很多，比如跑，躲闪，防御等等
 6     {
 7         // 用匕首 刺杀！！    具体代码
 8         cout << "[KnifeBeavior] Knife attack!!!!!!!!!!!" << endl;
 9     };
10     virtual ~KnifeBeavior()
11     {
12 
13     };
14     KnifeBeavior()
15     {
16 
17     };
18 };

 职业：单手剑士者（剑士） 的具体动作行为类

 1 class SwordBeavior : public Action
 2 {
 3     //单手剑士者 攻击行为类 
 4 public:
 5     virtual void attack()
 6     {
 7         // 用剑 斩杀！！！！  具体代码
 8         cout << "[SwordBeavior] Sword attack!!!!!!!!!!!" << endl;
 9     };
10     SwordBeavior()
11     {
12 
13     };
14      virtual ~SwordBeavior()
15     {
16 
17     };
18 };

 

很好，我们就暂且只做这么两个职业的行为类。如果你想制作更多，你可以自己加入N个。

玩家实现

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那么，我们现在要来实现玩家了！

首先我们要定义一个抽象的 实体类 ，这样的话我们就可以不需要管理具体而直接使用。他是一个基类，这里没有定义什么纯虚函数，只是方便举例。

 1 class Entity
 2 {
 3 /*
 4 注意：
 5  这是实体类，准确的说，你不知道这个到底是什么，可能是人，也有可能是 怪兽
 6  这个实体类并不是很抽象，这只是仅仅为了写例子，请勿直接用于您的项目代码之间。
 7 */
 8 public:
 9     Action *action;    //动作类，用于存放不同的动作，详情看下面
10     int HP;    //实体的HP
11     string EntityId;    //实体的ID
12 
13     void setHP(int HP)    //设置HP
14     {
15         this->HP = HP;
16     };
17     void setEntityId(string & EntityId)//设置实体的ID
18     {
19         this->EntityId = EntityId;
20     };
21     /*主要看看这里下面的方法*/
22     void setAction(Action * behaver)//给本类 赋值一个行为
23     {
24         if(this->action != NULL)delete action;//释放掉原来的
25         this->action = behaver;
26     };
27     virtual ~Entity()//记得到时候释放
28     {
29         delete action;
30     };
31     virtual void attack()    //实体攻击！
32     {
33         //这样的话，我们就不需要知道具体动作类是什么，反正调用就对了
34         Entity::action->attack();
35     };    
36     Entity(){
37         this->action = NULL;    //初始化
38     }
39 };

 

现在，我们分别来实现 Knife 和 Sworder 类。

 1 /*这是一个 “匕首刺杀者 职业” 的一个类 */
 2 class Knife : public Entity
 3 {
 4 public:
 5     Knife()
 6     {
 7         cout << "Knife !!!" << endl;
 8         //实例化一个 匕首刺杀者 的行为给 本类（Knife）
 9         Entity::setAction(new KnifeBeavior());//调用父类的方法
10     };
11     virtual ~Knife(){};
12 };
13 
14 /*这是一个 “单手剑士者 职业” 的一个类 */
15 class Sworder : public Entity    
16 {
17 public:
18     Sworder()
19     {
20         cout << "Sworder !!!" << endl;
21         //实例化一个 单手剑士 的行为给 本类（Sworder）
22         Entity::setAction(new SwordBeavior());//调用父类的方法
23     };
24     virtual ~Sworder(){};
25 };

 

很好，基本上都差不多了。不过......

“故事情节：你作为 Pattern Art Online （VR）的高级玩家，实际上也是一名响当当的 安全专家，于是你入侵了 Pattern Art Online （VR）的游戏服务器，并且加入了如下代码”

 1 //这是一个作弊者，职业为 “未知职业”
 2 class UnKnow : public Entity    
 3 {
 4 public:
 5     //这个预先开始的时候 是没有任何职业的
 6     UnKnow()
 7     {
 8         cout << "UnKnow, System admin !!!" << endl;
 9     };
10     virtual ~UnKnow(){};
11 };

 

“你暗暗自喜，虽然看起来这个类什么用都没有，但是你以后就会发现。。。”

实际上你将会发现，使用策略模式之后，复用原先的代码将是多么的简单。

 

嗯，是时候改开始游戏了

---

”现在，你作为 Pattern Art Online （VR） 的高级玩家，你需要开战了，在你无比强大的剑术下你经过层层迷宫以及各种小BOSS，虽然MP已经不多了，但是你依然坚持作战。

于是你勇敢的推开了 BOSS 终极大门，进入了 BOSS 房间。”

“----Game AI： BOSS 房间闯入者入侵，反抗机制启动----”

 

 1 #include "Strategy.h"
 2 
 3 int main(int argc, char const *argv[])
 4 {
 5     /*游戏开始*/
 6     /*你作为 Pattern Art Online 的高级玩家，现在正在寻找 第99层的BOSS ....*/
 7     cout << "Find Boss!!!" << endl;//发现Boss 卧槽
 8     /*朋友们 快来帮助我，赶快上线啊！*/
 9 
10     /* ---朋友边嗦方便面边穿衣服边打开微博边打开博客园边登录--- */
11 
12     /*创建一个 匕首刺杀者 职业*/
13     Entity *knife = new Knife();
14     /* 用匕首刺杀吧！！！哈哈哈哈~~~~*/
15     knife->attack();
16     /*与此同时，你的朋友 剑士 来了*/
17     Entity *sworder = new Sworder();
18     /*用 你的锋利的剑刺杀吧~~~~~ Ex 咖喱棒！！！！*/
19     sworder->attack();
20     /*什么？对方还没死？*/
21     /* 没办法，看起来只能使用杀手锏了。。。*/
22     /*好，接下来我们的作弊者出现了！*/
23     Entity *unKnower = new UnKnow();　　//你只需要创建一个子类，无需其他操作，即可实现很多
24     /*我们先 给作弊者 转变职业，变成“匕首刺杀者”*/
25     unKnower->setAction(new KnifeBeavior());　　　　//这里将是代码复用
26     /*刺杀吧！*/
27     unKnower->attack();
28     /*现在，切换战术，作弊天术：“转变职业！”。立即成为 “剑士职业”*/
29     unKnower->setAction(new SwordBeavior());       //这里将是代码复用
30     /*拿出你的剑，给它最后一击！！！！！   绝望吧！*/
31     unKnower->attack();
32     /*哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈！！！！*/
33     cout << "Boss died! Your win! " << endl;
34     /* ---成功通关---  */
35     cout << "Ah hhhhhhhhhhhhhh~~~" << endl;
36     /* ---房间结束，游戏结束--- */
37 
38     cin.get();    //这一行无视
39 
40     delete knife;
41     delete sworder;
42     delete unKnower;
43     return 0;
44 }

 输出：

 

 

“随着 成功通关的声音出现，你松了一口气，看起来，我真是太厉害了，但是游戏管理员似乎发现了你使用了 unkonw...   并且提交了一份起诉表送到了北京市最高人民法院”

“今晚，你欢快的庆祝了之后，累了该休息的时候，门铃响了。。。 外面传来了一声：\'开门开门！！！查水表！！\' ”。

 

就这样结束了？

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"随着法院的判定，你成功的获得了 五个月的牢房游 和 免费的衣物 和 五年内禁止接触互联网的决定"

"第二天，报纸上写上头条：《天才黑客少年（少女/猥琐大叔/老爷/青年）入侵 Pattern Art Online （VR）游戏篡改服务端代码被判》"

 

当然重点不在于你的死活，而是在于我们的策略模式到底怎么样。看起来是不错的样子？也许你完全理解了？不理解建议回头去了解了解代码。

下面重复一遍：”策略模式定义了一系列的算法，并将每一个算法封装起来，而且使它们还可以相互替换。策略模式让算法独立于使用它的客户而独立变化。“

我们的各种不同的行为就是 算法，我们将算法都封装了，然后可以给任何需要用的人去用。

这是百度百科的UML图：

 

最后

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　　如果你会状态模式，你可能会发现他们的相似点，具体可以看看我的博客，建议加以区分。

同时没事就巩固一下概念，或者自己写一个。

　　但是要注意的一点，不是说有了这个模式，就必须要加进去使用，程序会更棒。

设计模式要与你的程序相互和谐，不能写个 “HelloWorld” 程序都用到了设计模式。

总的一句话，设计模式不是规则，而是你随时可以改变的模式。这也是很多设计模式书籍强调的一点。

 

不论对你是否有帮助，还是谢谢您的耐心查看。如有错误之处，还望指教。