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策略模式

1.1 分类

（对象）行为型

1.2 提出问题

做一款打斗游戏，英雄使用不同的武器将会产生不同的损伤效果。

1.3 解决方案

定义一系列算法，把它们一个个封装起来。并且使它们可以相互替换。本模式使得算法可独立于使用它的客户而变化。

1.4 实现类图

1. 上下文（Context）维护指向具体策略的引用，且仅通过策略接口与该对象进行交流。
2. 策略（Strategy）接口是所有具体策略的通用接口，它声明了一个上下文用于执行策略的方法。
3. 具体策略（Concrete Strategies）实现了上下文所用算法的不同变体。
4. 当上下文需要运行算法时，它会在其已连接的策略对象上调用执行方法。上下文不清楚其所涉及的策略类型与算法的执行方式。
5. 客户端（Client）会创建一个特定策略对象并将其传递给上下文。上下文则会提供一个设置器以便客户端在运行时替换相关联的策略。

1.5 示例代码

#include <iostream>
#include <string>//Strategy
class Weapon {
public:virtual std::string fightAlgorithm() const = 0;
};class Nife : public Weapon {
public:std::string fightAlgorithm() const override {return "使用匕首计算损伤。";}
};
class Axe : public Weapon {
public:std::string fightAlgorithm() const override {return "使用斧子计算损伤。";}
};
//Context
class Hero {
private:Weapon* m_weapon;
public:Hero(Weapon* weapon = nullptr) : m_weapon(weapon) {}void setWeapon(Weapon* weapon) { m_weapon = weapon; }void fight() {std::cout << m_weapon->fightAlgorithm() << "\n";}
};
int main()
{std::cout << "客户端：英雄使用匕首攻击。\n";Nife nife;Hero hero(&nife);hero.fight();std::cout << "客户端：英雄使用斧子攻击。\n";Axe axe;hero.setWeapon(&axe);hero.fight();
}

1.6 举个栗子

在导航系统中，不同的出行方式会有不同的导航结果，使用策略模式封装不同的路径规划算法。

1.7 总结

1.7.1 优点

1. 可在运行时切换对象内的算法。
2. 可将算法的实现和使用算法的代码隔离开来。
3. 可使用组合来代替继承。
4. 开闭原则。无需对上下文进行修改就能够引入新的策略。

1.7.2 缺点

如果算法极少发生改变，那么没有任何理由引入新的类和接口。使用该模式只会让程序过于复杂。