常用设计模式之策略模式

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  • 代码实现

 面向对象的编程，并不是类越多越好，类的划分是为了封装，但分类的基础是抽象，具有相同属性和功能的对象的抽象集合才是类。策略模式它定义了算法家族，分别封装起来，让它们之间可以互相替换，此模式让算法的变化，不会影响到使用算法的客户。

策略模式

 试想这样一个场景，一个商场简单的商场收银系统，需要根据最开始只需要根据单价和数量来收钱就可以了，但是随着商场越来越大，需要不断地通过搞活动来促销，首先是打折活动，这时需要设置一个折扣值，所有的价格按这个折扣值来就可以了。后来又增加了一个活动，可以实现满多少减多少的活动，该如何设计这个系统呢？

 首先我们试一下不考虑设计模式，直接去实现：

 对于基本需求，似乎一个函数就可以实现了, 价格是多少就收多少就好了。

double charge(double unitPrice, double count) {return unitPrice*count;
}

 对于打折的需求，看上去加一个参数就可以了，

double charge(double unitPrice, double count, int rebate) {return unitPrice*count* rebate;
}

 对于满减的需求，再加两个参数

double charge(double unitPrice, double count, int rebate, int condition, int return) {...
}

 随着需求越来越多，这个函数要加的参数越来越多，里面的逻辑也会越来越复杂，导致开发人员和客户都非常头大，参数设置错了，就会出问题，功能耦合非常严重，拓展性极差。

 这时候就要用上设计模式了，根据这次的需求分析，我们需要一种能处理正常价格，打折价格，以及满减价格的系统，并且客户应该尽可能简单明了的去使用这个系统。策略模式就可以实现这个需求，先来看下策略模式的原理：

  策略模式是一种定义一系列算法的方法，从概念上看，所有这些算法完成的都是相同的工作，只是实现不同，它可以用相同的方式调用所有的算法，减少各类算法类与使用算法类至之间的耦合[DPE]。策略模式的strategy类层次为Contenxt定义了一系列的可供重用的算法或行为，继承有助于提炼出这些算法中的公共功能[DP]，并且策略模式简化了单元测试，每个算法都有自己的类，可以通过自己的接口单的测试[DPE]。

 策略模式是用来封装算法的，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。

 根据我们的需求，我们可以根据策略模式，设计这样的一些类：

 以上图片来源于程杰的《大话设计模式》，需要的同学可以关注公众号程序员DeRozan，回复1207领取。

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 设计一个抽象接口类，该类提供一个公共接口用来计算最终需要收银员最终要收多少钱，各个子类根据自己的需求，以不同的方式重写这这个接口，每个子类实现一个功能，根据需求，我们要实现三个子类，分别来处理 正常/打折/满减的情况。然后使用一个context类，持有一个抽象父类指针，根据不同的需求，使用不同的子类对象来初始化这个指针，context类提供一个接口，入参是原价，接口内调用子类的方法，计算出最终价格，下面直接看代码：

代码实现

#ifndef STRATEGY_H
#define STRATEGY_H
#include // 抽象基类，抽取一个公共接口
class AbstractStrategy
{
private:public:AbstractStrategy(){};virtual ~AbstractStrategy(){};virtual void CalculateMoney(double money)=0;
};//子类1  用来计算正常价格
class NormalCalculate: public AbstractStrategy {
public:void CalculateMoney(double money)override {printf("need charge %f money\n", money);}
};//子类2 计算打折后的价格
class RebateCalculate: public AbstractStrategy {
public: RebateCalculate(double rebate):m_rebate(rebate) {}void CalculateMoney(double money)override {printf("need charge %f money\n", money*m_rebate);} 
private: double m_rebate;
};//子类3 计算满减后的价格
class ReturnCalculate: public AbstractStrategy
{
private:int m_cond;int m_ret;
public:ReturnCalculate(int conditionMoney, int returnMoney) : m_cond(conditionMoney), m_ret(returnMoney){};~ReturnCalculate(){};void CalculateMoney(double money) override {if(money < m_cond) {printf("not satisfied condition\n");}else{int tmp = money / m_cond;printf("tmp=%d\n", tmp);int returnMoney = tmp*m_ret;printf("returnMoney=%d\n", returnMoney);money = money - static_cast(returnMoney);printf("need charge %f money\n", money);}}
};//context类，根据构造时传入的type参数不同，初始化不同的子类对象，提供一个chargeMoney接口，供使用这个系统
//的客户使用。
class Context{
public:Context(int type) {switch (type){case 1:m_strategy = new NormalCalculate();break;case 2:m_strategy = new RebateCalculate(0.6);break;case 3:m_strategy = new ReturnCalculate(300, 50);break;default:break;}}void chargeMoney(double money){m_strategy->CalculateMoney(money);}private:AbstractStrategy *m_strategy;
};#endif

#include 
#include "Strategy.h"
using namespace std;int main(int argc, char** argv)
{cout << "hello world!" << endl;Context cont(3);cont.chargeMoney(318.3);return 0;
}

 这样，客户只要创建一个context对象，指定活动类型，就可以直接得到价格了，上面代码还可以改进下，比如将打折的系数和满减条件作为参数，构造context类，这样就更灵活了。