设计模式 21
- 创建型模式（5）：工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式
- 结构型模式（7）：适配器模式、桥接模式、组合模式、装饰者模式、外观模式、享元模式、代理模式
- 行为型模式（11）：责任链模式、命令模式、解释器模式、迭代器模式、中介者模式、备忘录模式、观察者模式、状态模式、策略模式、模板方法模式、访问者模式
文章目录
策略模式（Strategy Pattern）
1 定义
策略模式的核心思想是将不同的算法或行为封装到独立的策略类中，并通过上下文类来管理和使用这些策略。客户端可以通过上下文类来动态选择使用哪种策略，而无需关心策略的具体实现细节。
2 结构
策略模式包含以下角色：
- 上下文（Context）: 维护一个策略对象的引用，供客户端使用。上下文不实现算法，而是将算法的实现委托给策略对象。
- 策略接口（Strategy）: 定义一组算法的通用接口，所有具体策略类都实现这个接口。
- 具体策略（ConcreteStrategy）: 实现策略接口，定义具体的算法或行为。
UML 类图
+---------------------------+ +-----------------------+
| Context | | Strategy |
+---------------------------+ +-----------------------+
| - strategy: Strategy | | + Algorithm(): void |
| + SetStrategy(Strategy) | +-----------------------+
| + ExecuteStrategy(): void | ^ ^
+---------------------------+ | |
| |
| |
+-----------------------+ +-----------------------+
| ConcreteStrategyA | | ConcreteStrategyB |
+-----------------------+ +-----------------------+
| + Algorithm(): void | | + Algorithm(): void |
+-----------------------+ +-----------------------+
3 示例代码
假设我们要实现一个简单的支付系统，它支持多种支付方式，如信用卡支付、PayPal支付和比特币支付。我们可以使用策略模式来封装这些支付方式，并让客户端在运行时选择不同的支付策略。
策略接口
// 策略接口
public interface IPaymentStrategy
{
void Pay(double amount);
}
具体策略类
// 具体策略 - 信用卡支付
public class CreditCardPayment : IPaymentStrategy
{
private string _cardNumber;
public CreditCardPayment(string cardNumber)
{
_cardNumber = cardNumber;
}
public void Pay(double amount)
{
Console.WriteLine($"Paid {amount} using Credit Card {_cardNumber}.");
}
}
// 具体策略 - PayPal支付
public class PayPalPayment : IPaymentStrategy
{
private string _email;
public PayPalPayment(string email)
{
_email = email;
}
public void Pay(double amount)
{
Console.WriteLine($"Paid {amount} using PayPal account {_email}.");
}
}
// 具体策略 - 比特币支付
public class BitcoinPayment : IPaymentStrategy
{
private string _walletAddress;
public BitcoinPayment(string walletAddress)
{
_walletAddress = walletAddress;
}
public void Pay(double amount)
{
Console.WriteLine($"Paid {amount} using Bitcoin wallet {_walletAddress}.");
}
}
上下文类
// 上下文类
public class PaymentContext
{
private IPaymentStrategy _paymentStrategy;
public void SetPaymentStrategy(IPaymentStrategy paymentStrategy)
{
_paymentStrategy = paymentStrategy;
}
public void Pay(double amount)
{
_paymentStrategy.Pay(amount);
}
}
客户端代码
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
PaymentContext context = new PaymentContext();
// 使用信用卡支付
context.SetPaymentStrategy(new CreditCardPayment("1234-5678-9012-3456"));
context.Pay(100.0);
// 使用PayPal支付
context.SetPaymentStrategy(new PayPalPayment("[email protected]"));
context.Pay(200.0);
// 使用比特币支付
context.SetPaymentStrategy(new BitcoinPayment("1BitcoinAddressXYZ"));
context.Pay(300.0);
}
}
运行结果
Paid 100 using Credit Card 1234-5678-9012-3456.
Paid 200 using PayPal account [email protected].
Paid 300 using Bitcoin wallet 1BitcoinAddressXYZ.
在这个例子中，PaymentContext 是上下文类，它持有一个 IPaymentStrategy 策略接口的引用。客户端可以动态设置不同的支付策略，如 CreditCardPayment、PayPalPayment 和 BitcoinPayment，并通过 Pay() 方法执行支付操作。这样，支付方式的变化不会影响客户端代码。
4 特点
-
优点:
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算法的灵活性: 策略模式允许在运行时选择不同的算法或行为，增加了系统的灵活性和扩展性。
-
避免使用条件语句: 通过将不同的算法封装在独立的策略类中，避免了在客户端代码中使用大量的条件分支语句。
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遵循开放-封闭原则: 可以在不修改现有代码的情况下，通过添加新的策略类来扩展系统的功能。
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缺点:
-
增加类的数量: 每个策略都需要一个具体的策略类，可能会导致类的数量增加，增加系统的复杂性。
-
策略选择的复杂性: 在一些情况下，策略的选择逻辑可能本身就比较复杂，如何选择合适的策略可能会成为一个挑战。
-
5 适用场景
- 多种算法需要互换: 当一个系统有多个相似的算法或行为，并且这些算法或行为需要在不同情况下互换使用时，策略模式非常适用。
- 消除条件分支语句: 如果代码中存在大量的条件分支语句来选择不同的算法或行为，策略模式可以通过将这些算法封装到独立的策略类中来简化代码。
- 算法的频繁变化: 当算法或行为经常发生变化时，可以使用策略模式，使得每种算法封装在独立的策略类中，便于维护和扩展。
6 总结
策略模式通过将不同的算法封装到独立的策略类中，实现了算法的灵活互换。它消除了大量的条件分支语句，使代码更加清晰和可扩展。尽管策略模式可能会增加类的数量，但它为系统的算法选择和扩展提供了一种灵活且强大的解决方案。在需要灵活选择算法或行为的场景中，策略模式是一种非常有效的设计模式。
标签：21,Pay,void,模式,算法,设计模式,public,策略 From： https://blog.csdn.net/szy13323042191/article/details/142055393