趣谈设计模式之策略模式-比特咖啡给你一杯满满的情绪价值,让您在数字世界里”畅饮“
策略模式
在程序运行时动态的选择不同的算法策略或者行为,是一种行为型设计模式。策略对象之间是独立的,没有共享状态,客户端自由选择不同的策略对象。
策略模式的角色
- 策略接口类
- 具体策略类
- 上下文对象: 持有一个或多个策略对象,将具体的任务委托给其中的某个策略对象完成
策略模式的优缺点
优点:
- 提高代码的可维护性和可扩展性,满足开闭原则
- 避免条件判断:通过策略模式,可以避免在代码中使用大量的条件判断语句,使代码更加简洁和易于维护
- 具有一定的安全性,将算法封装起来,对于外部调用者只关注不同的策略的作用,无需关心策略的具体实现
缺点:
- 复杂度不可控,随着策略类的增多,客户端需要知道所有的策略类,并显式的选择不同的策略对象,会使代码变得复杂。
策略模式的应用场景举例
- 满减、返现、促销等活动
- 游戏的情节设置,打斗场景等
# 定义支付策略接口类
class PaymentStrategy(ABC):@abstractmethoddef pay(self, money):pass# 定义具体支付策略类
class AliPayStrategy(PaymentStrategy):def pay(self, money):print(f"使用支付宝支付{money}元。")class WechatPayStrategy(PaymentStrategy):def pay(self, money):print(f"使用微信支付{money}元。")class PaymentContext:def __init__(self, strategy: PaymentStrategy):self.strategy = strategydef set_strategy(self, strategy: PaymentStrategy):self.strategy = strategydef payment(self, money):self.strategy.pay(money)# 支付终端
def payment_client():# 创建支付上下文对象,并初始化支付策略类alipay = AliPayStrategy()wechatpay = WechatPayStrategy()context = PaymentContext(alipay)context.payment(100)context.set_strategy(wechatpay)context.payment(200)
策略模式虚构故事
比特咖啡老板姬比特:幸瑞,我们比特数字咖啡最最最最重要的是盈利,我设计了一种套餐方案,给你2周时间把它实现了。
包月2.9元:月月新鲜
包季6.9元:季度优惠
包年19.9元:年度超值
牛马程序员幸瑞:好的,我准备把包月、包季、包年的价格策略分别做成不同的“策略类”。用户选哪个套餐,我们就用哪个策略来计算费用。这样不仅灵活,还能随时添加新的套餐,完全不影响现有系统!
姬比特:听起来不错!那具体怎么实现呢?
幸瑞:比如说,包月2.9元,包季6.9元,包年19.9元。我们可以把这些策略写成代码,让顾客根据自己的需求选择。而且,通过策略模式,我们还可以动态调整价格,比如搞个“半年特惠”,只需要加一个新的策略类就行了!
且看幸瑞的实现代码:
class PricingStrategy:def calculate_cost(self, months):pass# 月包
class MonthlyStrategy(PricingStrategy):def calculate_cost(self, months):return 2.9 * months# 季包
class QuarterlyStrategy(PricingStrategy):def calculate_cost(self, months):# 每季度3个月quarters = months // 3remainder = months % 3return 6.9 * quarters + 2.9 * remainder# 年包
class AnnualStrategy(PricingStrategy):def calculate_cost(self, months):# 每年12个月years = months // 12remainder = months % 12return 19.9 * years + 2.9 * remainder# 上下文对象
class CoffeePricingContext:def __init__(self, strategy):self.strategy = strategydef set_strategy(self, strategy):self.strategy = strategydef get_total_cost(self, months):return self.strategy.calculate_cost(months)# 客户端-实现动态切换,以月为基本单位,给与用户最大优惠
# 创建具体的策略对象
monthly_strategy = MonthlyStrategy()
quarterly_strategy = QuarterlyStrategy()
annual_strategy = AnnualStrategy()# 创建咖啡定价上下文,并设置初始策略
pricing_context = CoffeePricingContext(monthly_strategy)payment_plan = [quarterly_strategy, annual_strategy]# 各套餐价格
cost = []# 假设用户选择10个月
cost.append(pricing_context.get_total_cost(10))for plan in payment_plan:pricing_context.set_strategy(plan)cost.append(pricing_context.get_total_cost(10))minimum_cost = min(cost)
print(f"您的最优价格: {minimum_cost}")
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