C++ 设计模式 —— 策略模式（Strategy）

Posted 2020-06-30 Inside_Zhang

策略模式是一种行为型设计模式（behavioral pattern），用于将不同的算法（算法之间的关系是平行的，也即，它们可以解决相同的问题，只不过采取了不同的策略，比如用于聚类的 Kmeans，FCM之间）封装在不同的类中，也即策略模式用于组织解决同一问题不同算法，以方便客户端（也即是下文的 Context 类）灵活地调用。最终得到算法的替换、变化可以独立于客户端完成。

其 UML 类图关系如下：

class Strategy
{
public:
    virtual ~Strategy(){}
    virtual void exec() = 0;
};

class StrategyA :public Strategy
{
public:
    void exec()
    {
        cout << "StrategyA::exec()" << endl;
    }
};

class StrategyB :public Strategy
{
public:
    void exec()
    {
        cout << "StrategyB::exec()" << endl;
    }
};

class Context
{
public:
    explicit Context(Strategy* strategy):_strategy(strategy)
    {}
    void set_strategy(Strategy* strategy)
    { _strategy = strategy; }
    void exec()
    { _strategy->exec();}
private:
    Strategy* _strategy;    
};

我们再来看客户端的调用情况：

int main(int, char**)
{
    StrategyA sa;
    StrategyB sb;

    Context ca(&sa);
    Context cb(&sb);
    ca.exec();
    cb.exec();
    cout << "=========================" << endl;
    ca.set_strategy(&sb);
    cb.set_strategy(&sa);
                            // 客户端，也即Context对象，可十分方便的切换切换自己的算法
    ca.exec();
    cb.exec();
    return 0;
}

最终的运行结果是：

StrategyA::exec()
StrategyB::exec()
=========================
StrategyB::exec()
StrategyA::exec()