策略模式

mac2022-06-30  20

一、概念

策略模式(Strategy):它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。策略模式让算法的变化不会影响到使用算法的客户。(原文:The Strategy Pattern defines a family of algorithms,encapsulates each one,and makes them interchangeable. Strategy lets the algorithm vary independently from clients that use it.)

 

图1 策略模式类图

 优点:

  1、 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。   2、 避免程序中使用多重条件转移语句,使系统更灵活,并易于扩展。       3、 遵守大部分GRASP原则和常用设计原则,高内聚、低偶合。

  缺点:   1、 因为每个具体策略类都会产生一个新类,所以会增加系统需要维护的类的数量。       2、 在基本的策略模式中,选择所用具体实现的职责由客户端对象承担,并转给策略模式的Context对象。(这本身没有解除客户端需要选择判断的压力,而策略模式与简单工厂模式结合后,选择具体实现的职责也可以由Context来承担,这就最大化的减轻了客户端的压力。)

参考阅读: 1. 2.

 二、我的理解

其实这个策略模式和简单工厂模式一样,仅仅是对面向对象继承中常用的Override技术的一种应用。简单工厂模式中有一个工厂类,负责根据输入参数的不同来生成不同的子类,并将生成的子类作为基类返回(这样可以让客户端在使用的时候很方便)。客户端只需要调用工厂类创建一个基类的实例,然后调用这个实例的函数来实现自己的功能。而策略模式中的Context类的功能基本上就是对工厂类的强化版本,它也负责根据输入参数来生成不同的类,只是它并不返回生成类,而是将生成类所实现的功能接口包装一次,提供给客户。这样对客户来说,他们只需要知道这一个Context类就可以完成他们想要的功能,而不必再知道其他的信息。

三、策略模式与简单工厂模式结合的代码实现

下面以一个简单的商场收银系统为例,演示一下策略模式与简单工厂模式结合的使用。我将这个系统用两个工程实现。一个工程实现商场计费的业务功能,另一个工程用于实现POS机上的界面,也就是客户端。

首先介绍第一个工程:

1. 实现计费功能的基类(这里用抽象类实现): 

Code 1 namespace ColinSong.DesignPattern.Strategy2 {3     public abstract class BillingAlgorithm4     {5         public abstract double getBillingResult(double price, int quantity);6     }7 }

2. 实现具体计费功能的子类:

     2.1 实现打折计费的子类:     

Code  1 namespace ColinSong.DesignPattern.Strategy 2 { 3     public class BillingStrategy_Rebate:BillingAlgorithm 4     { 5         double discounts; 6         public BillingStrategy_Rebate(double discounts) 7         { 8             if (discounts < 0.0000001 || discounts >= 1) 9             {10                 this.discounts = 1;11             }12             else13             {14                 this.discounts = discounts;15             }16         }17 18         public override double getBillingResult(double price, int quantity)19         {20             return price * quantity * discounts;21         }22     }23 }

     2.2 实现返现计费功能的子类:     

Code  1 namespace ColinSong.DesignPattern.Strategy 2 { 3     public class BillingStrategy_CashReturn:BillingAlgorithm 4     { 5         int CashCondition; 6         int CashReturn; 7         public BillingStrategy_CashReturn(int CashCondition, int CashReturn) 8         { 9             if (CashCondition <= 0)10             {11                 CashCondition = 1;12             }13             if (CashReturn <= 0)14             {15                 CashReturn = 1;16             }17             this.CashCondition = CashCondition;18             this.CashReturn = CashReturn;19         }20 21         public override double getBillingResult(double price, int quantity)22         {23             double orignal = price * quantity;24             int n = (int) (orignal / CashCondition);25             return orignal - CashReturn * n;26         }27     }28 }29 

3. Context类

Code  1namespace ColinSong.DesignPattern.Strategy 2{ 3    public class Billing 4    { 5        //维护一个算法基类的实例 6        BillingAlgorithm billingAlgorithm; 7 8        //简单工厂模式的构造函数 9        public Billing(string BillingStrategy)10        {11            switch (BillingStrategy)12            {13                case "打8折":14                    billingAlgorithm = new BillingStrategy_Rebate(0.8);15                    break;16                case "满200返40":17                    billingAlgorithm = new BillingStrategy_CashReturn(20040);18                    break;19                default:20                    billingAlgorithm = new BillingStrategy_Rebate(1);21                    break;22            }23        }24        //策略模式的构造函数25        public Billing(BillingAlgorithm billingAlgorithm)26        {27            this.billingAlgorithm = billingAlgorithm;28        }29        //这是策略模式的典型特征30        public double GetResult(double price, int quantity)31        {32            return billingAlgorithm.getBillingResult(price, quantity);33        }34    }35}36

 

好,算法完成了,下面介绍客户端,界面如图2所示:

图2. 商场收银系统界面

 

下面看一下,确定按钮后面的代码:

Code         private void btnOK_Click(object sender, EventArgs e)         {             \\只需要知道这个Context类,实例化它;             Billing billing = new Billing(cbxBillingType.Text);             \\并调用它提供的方法,即可完成我们需要的功能。             double charge = billing.GetResult(double.Parse(txtPrice.Text),                  int.Parse(txtQuantity.Text));             totalCash = totalCash + charge;             string itemShow = "单价:"+txtPrice.Text                 + "\t数量:"+txtQuantity.Text +                 ".\t实收:"+ charge.ToString()                 + "\t"+cbxBillingType.Text;             list.Items.Add(itemShow);             lblSum.Text = totalCash.ToString();         }

 

Over。O(∩_∩)O

 

 

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转载于:https://www.cnblogs.com/colinsong/archive/2009/03/02/1401723.html

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